ES2622091T3 - Composiciones que contienen mezclas de fibras fermentables - Google Patents

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Abstract

Una composición que comprende inulina y arabinoxilano para su uso en la reducción, la prevención y/o el tratamiento de la inflamación, en donde dicho arabinoxilano es arabinoxilano parcialmente hidrolizado y en donde la proporción de dicha inulina con respecto a dicho arabinoxilano y/o al arabinoxilano parcialmente hidrolizado está entre el 65 %/35 % en peso y el 90 %/10 % en peso, y en donde dicha composición comprende al menos 65 % en peso de inulina.

Description

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DESCRIPCION
Composiciones que contienen mezclas de fibras fermentables Campo de la invencion
La presente invencion se refiere a composiciones que comprenden fibras fermentables para la prevencion, reduccion y/o el tratamiento de una inflamacion. Mas particularmente, la presente invencion se refiere a combinaciones sinergicas de fibras fermentables lineales y ramificadas para modular la respuesta inflamatoria de animales y seres humanos despues de una exposicion inmunitaria.
Antecedentes de la invencion
La inflamacion es una respuesta biologica compleja a estimulos nocivos, tales como patogenos, celulas danadas, o irritantes. La respuesta inflamatoria es un intento por parte del cuerpo por restablecer y mantener la homeostasis tras la invasion por un agente infeccioso, la exposicion a un antigeno o un dano ffsico, qrnmico o traumatico. La inflamacion localizada esta contenida en una region espedfica y puede presentar smtomas variables, incluyendo el enrojecimiento, la hinchazon, calor y dolor. Aunque la respuesta inflamatoria generalmente se considera una respuesta saludable a la lesion, el sistema inmunitario puede presentar una respuesta fisiologica indeseable si no se regula de forma apropiada. En esta situacion, el sistema inmunitario del cuerpo, que normalmente es protector, provoca un dano a sus propios tejidos al tratar un tejido sano como si estuviese infectado o fuese anormal. Como alternativa, si hay una lesion, la respuesta inflamatoria puede ser desproporcionada frente a la amenaza que provoca la lesion. Cuando esto se produce, la respuesta inflamatoria puede provocar mas dano al cuerpo que el que habna producido el propio agente.
Se ha descubierto que la respuesta inflamatoria consiste, en parte, en un aumento de la expresion tanto de las citocinas pro-inflamatorias como de las anti-inflamatorias. Las citocinas son protemas de bajo peso molecular y biologicamente activas que estan implicadas en la coordinacion de las respuestas inmunologica e inflamatoria y la comunicacion entre poblaciones espedficas de celulas inmunitarias. Varios tipos de celulas producen citocinas durante las reacciones inflamatorias, incluyendo neutrofilos, monocitos, y linfocitos. Existen multiples mecanismos por los cuales las citocinas generadas en sitios inflamatorios influyen en la respuesta inflamatoria. Si las citocinas anti-inflamatorias no contrarrestan con exito una respuesta proinflamatoria, puede producirse, sin embargo, una inflamacion sistemica no controlada. En contraste con la inflamacion localizada, la inflamacion sistemica esta muy extendida en todo el cuerpo. Este tipo de inflamacion puede incluir la inflamacion localizada en lugares espedficos, pero tambien puede asociarse con los smtomas generales similares a los de la gripe, que incluyen fiebre, escalofnos, fatiga o perdida de energfa, cefalea, perdida de apetito, y rigidez muscular. La inflamacion sistemica puede conducir a la degradacion de protemas, catabolismo e hipermetabolismo. En consecuencia, la estructura y funcion de los organos esenciales, tales como el musculo, el corazon, el sistema inmunitario y el hugado, pueden verse afectadas y pueden contribuir al fallo multiorganico y a la mortalidad.
Aunque se han logrado enormes progresos en la comprension de los mecanismos de la inflamacion sistemica, la tasa de mortalidad debida a este trastorno sigue siendo inaceptablemente elevada.
El documento WO 99/61036 se refiere al uso de arabinoxilanos para el tratamiento de la hipercolesterolemia. El documento WO 99/61036 no divulga el uso de arabinoxilanos para el tratamiento de la inflamacion.
El documento WO 2008/153377 se refiere a composiciones que comprenden Bifidobacterium breve no viable y uno o mas oligosacaridos no digeribles. El documento Wo 2008/153377 no divulga composiciones que comprenden inulina y arabinoxilano.
Por lo tanto, aun hay la necesidad de desarrollar composiciones que tengan actividades fisiologicas y/o farmacologicas y/o terapeuticas mejoradas para la prevencion y/o tratamiento de la inflamacion. Por consiguiente, uno de los objetivos de la presente invencion es superar o mejorar al menos una de las desventajas de la tecnica anterior, o proporcionar una alternativa util.
Sumario de la invencion
Los presentes inventores sorprendentemente descubrieron que la inulina y el arabinoxilano, en particular, una combinacion de inulina y arabinoxilano parcialmente hidrolizado (AXOS) de manera sinergica reduce, previene y/o trata la inflamacion, en particular, la inflamacion sistemica.
Por lo tanto, la presente invencion se refiere a una composicion que comprende inulina y arabinoxilano para reducir, tratar y/o prevenir la inflamacion, en particular, la inflamacion sistemica. En particular, la presente invencion se refiere a una composicion que comprende inulina y arabinoxilano para su uso en la reduccion, prevencion y/o tratamiento de la inflamacion, en donde dicho arabinoxilano es un arabinoxilano parcialmente hidrolizado y en donde la proporcion de dicha inulina con respecto a dicho arabinoxilano y/o al arabinoxilano parcialmente hidrolizado esta entre el 65 %/35 %
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Los presentes inventores han descubierto que la presente composicion atenua de manera sinergica, al mismo tiempo, el incremento de citocinas pro-inflamatorias (tales como TNF-a, IL-1p, IL-8, IL-12, IFN-y) y la supresion de citocinas anti-inflamatorias (tales como IL-10, IL-4, IL-13), despues de estimulos nocivos tales como una exposicion a lipopolisacaridos (LPS). La presente composicion que comprende inulina y arabinoxilano o AXOS tiene, por lo tanto, la ventaja de la mejora de la resistencia frente al estres, la inflamacion y/o la exposicion del sistema inmune en seres humanos y animales. Tambien se describe en el presente documento una composicion que comprende inulina y/o arabinoxilano y/o arabinoxilano parcialmente hidrolizado para atenuar al mismo tiempo el incremento (aumento) de citocinas pro-inflamatorias y la supresion de citocinas anti-inflamatorias, despues de una exposicion a LPS. En particular, tambien se describe en el presente documento una composicion que comprende inulina y/o arabinoxilano para su uso en la atenuacion, al mismo tiempo que el incremento (aumento) de las citocinas pro-inflamatorias y la supresion de citocinas anti-inflamatorias despues de una exposicion a LPS, en donde dicho arabinoxilano es un arabinoxilano parcialmente hidrolizado y en donde la proporcion de dicha inulina con respecto a dicho arabinoxilano y/o al arabinoxilano parcialmente hidrolizado esta entre el 65 %/35 % en peso y el 90 %/10 % en peso.
Tambien se descubrio que la presente composicion es capaz de reducir la concentracion de LPS en sangre y, por lo tanto, puede utilizarse para reducir las concentraciones o niveles de LPS en sangre. Los LPS pueden contribuir al inicio y al desarrollo de la inflamacion, la resistencia a insulina y/o el almacenamiento de grasa. Por lo tanto, la presente invencion ofrece un gran potencial en la lucha frente a la obesidad, el smdrome metabolico y/o la diabetes tipo 2. Por lo tanto, la presente invencion tambien se refiere a una composicion que comprende inulina y arabinoxilano y/o AXOS para la prevencion, el tratamiento y/o la atenuacion de la obesidad, el smdrome metabolico y/o la diabetes tipo 2. En particular, la presente invencion tambien se refiere a una composicion que comprende inulina y arabinoxilano y/o AXOS para la prevencion, el tratamiento y/o la atenuacion de la obesidad, el smdrome metabolico y/o la diabetes tipo 2, en donde dicho arabinoxilano es un arabinoxilano parcialmente hidrolizado y en donde la proporcion de dicha inulina con respecto a dicho arabinoxilano y/o al arabinoxilano parcialmente hidrolizado esta entre el 65 %/35 % en peso y el 90 %/l0 % en peso, y en donde dicha composicion comprende al menos el 65 % en peso de inulina.
Otro aspecto de la invencion tambien se refiere a una composicion que comprende inulina y arabinoxilano, en donde la proporcion de inulina/arabinoxilano esta en el intervalo de entre el 65 % / 35 % en peso y el 95 %/5 % en peso, y en donde dicha composicion comprende al menos el 65 % en peso de inulina. En particular, la presente invencion tambien se refiere a una composicion que comprende inulina y arabinoxilano y/o arabinoxilano parcialmente hidrolizado, en donde la proporcion de dicha inulina con respecto a dicho arabinoxilano y/o al arabinoxilano parcialmente hidrolizado esta entre el 65 %/35 % en peso y el 90 %/10 % en peso, y en donde dicha composicion comprende al menos el 65 % en peso de inulina. La presente invencion tambien se refiere al uso de dicha composicion como un prebiotico.
La presente invencion tambien abarca un producto alimentario o de bebida o un complemento alimentario que comprende entre 0,1 y 10 g de una composicion de acuerdo con la presente invencion, por porcion de dicho producto alimentario o de bebida o complemento alimentario.
La presente invencion tambien contempla el uso de una composicion de acuerdo con la presente invencion como un aditivo alimentario en la produccion de un producto alimentario o de bebida o un complemento alimentario, que contiene entre 0,1 y 10 g de dicha composicion por porcion de dicho producto alimentario o de bebida o complemento alimentario.
Descripcion de las figuras
Las Figuras 1A a 1E representan las graficas que representan el efecto de la maltodextrina (placebo), AXOS y una mezcla del 75 % de inulina y el 25 % de AXOS de acuerdo con la realizacion de la invencion sobre fermentacion y caractensticas inflamatorias: en donde la figura 1A muestra el efecto en las cantidades de acetato, propionato y butirato, expresadas en pmol/g de materia seca fecal, diferencias estadfsticas entre grupos: * p=0,01, ** p< 0,001; en donde la Figura 1B muestra el efecto sobre los niveles de IgA secretora fecales, expresados como pg/ml de agua fecal; en donde la Figura 1C muestra el efecto de la expresion relativa de las citocinas pro-inflamatorias, diferencias estadfsticas entre grupos: * p=0,045; en donde la Figura 1D muestra el efecto sobre la expresion relativa de las citocinas anti-inflamatorias, diferencias estadfsticas entre grupos: ** p=0,01: y en donde la Figura 1E muestra el efecto sobre los LPS que circulan, expresados como UE/ml, diferencias estadfsticas entre grupos: p=0,03.
Las Figuras 2A a 2E representan las graficas que representan el efecto de la inulina, el AXOS y composiciones variadas que contienen inulina y AXOS de acuerdo con las realizaciones de la invencion sobre distintas caractensticas de fermentacion in vitro: en donde la Figura 2A muestra el efecto en la semivida de la produccion asintotica de gas (T/2), expresada en h; en donde la Figura 2B muestra el efecto sobre los AGCc totales, expresado como mM/g de materia seca; en donde la Figura 2C muestra el efecto sobre el acetato, expresado como mM/g de materia seca; en donde la Figura 2D muestra el efecto sobre el propionato, expresado como mM/g de materia seca; y en donde la Figura 2E muestra el efecto sobre el butirato, expresado como mM/g de materia seca. Las diferencias estadfsticas significativas se indicaron como sigue: (*) 0,05<p<0,1 frente a inulina, * p<0,05 frente a
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inulina, ** p<0,01 frente a inulina, (&) 0,05<p<0,1 frente a AXOS, & p<0,05 frente a AXOS, && p<0,01 frente a AXOS.
Las Figuras 3A y 3B representan perfiles de masa molecular de HPSEC (sigla del ingles high performance size exclusion: cromatograma de exclusion de tamano de alto rendimiento) de muestras de AXOS utilizadas en el ejemplo 1 (Figura 3A) y el ejemplo 2 (Figura 3B). La columna fue una SUPELCO G-3000. Los volumenes de elucion de los patrones de dextrano con masa molecular de 1000 Da, 5000 Da y 12000 Da, y 50000 Da (este ultimo patron solo para la Figura 3B) se indican mediante un sfmbolo "X" de derecha a izquierda.
Las Figuras 4A a 4H representan graficos que representan los efectos de la inulina, AXOS y una mezcla del 80 % de inulina y el 20 % de AXOS de acuerdo con la realizacion de la invencion, sobre caractensticas inflamatorias en un modelo animal: en donde la Figura 4A muestra el efecto sobre la evolucion del peso de los animales, expresado en g; en donde la Figura 4B muestra el efecto sobre el peso corporal final de los animales, expresado en g; en donde la Figura 4C muestra el efecto sobre el peso del tejido adiposo subcutaneo, expresado en g/100g del peso total; en donde la Figura 4D muestra el efecto sobre el peso del tejido adiposo visceral, expresado en g/100g del peso total;en donde la Figura 4E muestra el efecto sobre el peso del tibial anterior, expresado en g/100g del peso total; en donde la Figura 4F muestra el efecto sobre el peso del soleo, expresado en g/100g del peso total, en donde la figura 4G muestra el efecto sobre los niveles de leptina en sangre en ayunas, expresado en ng/ml, en donde la Figura 4H muestra el efecto sobre el nivel de la protema reactiva con C (hs-PCR) de alta sensibilidad, expresado en mg/l. En todas las Figuras 4A a 4H, "SH" significa ratas con operacion simulada, "OVX" significa ratas ovariectomizadas, "basica" significa dieta basica, "prueba" significa dieta de prueba obesogena, "AXOS" significa una preparacion de AXOS al 7,5 %, "inulina" significa una preparacion de inulina al 7,5 % y "AXOS + inulina" significa una preparacion de inulina al 5,625 % y una preparacion de AXOS al 1,875 %. Dentro de cada Figura individual, los grupos con la misma letra no son significativamente distintos (basado en un nivel de significacion estadfstica de p<0,05).
La Figura 5A representa un cromatograma de una cromatograffa de intercambio anionico de alto pH con deteccion de amperometna de pulsos (HPAEC-PAD) de la muestra de AXOS utilizada en el ejemplo 4, realizada con una lmea dionex DX500 usando una columna CarboPAc PA100 y una columna de proteccion CarboPAc PA100.
La figura 5B representa un cromatograma de exclusion de tamano de alto rendimiento (HPSEC) de la muestra de AXOS utilizada en el ejemplo 4. La columna era una columna de cromatograffa de exclusion de tamano KS-804 (8,0*300 mm) con una columna de proteccion KS-G (6,0*50 mm). Los volumenes de elucion de los patrones de pululano con masa molecular de 788000, 404000, 212000, 112000, 47300, 22800, 11800 y 5900 Daltons y de estaquiosa (667 Daltons), maltotriosa (504 Daltons), sacarosa (342 Daltons) y glucosa (180 Daltons), se indican con un sfmbolo "+" de izquierda a derecha, por lo tanto, en orden decreciente de peso molecular. La lmea de puntos que separa el area bajo la curva en 2 partes iguales determina el promedio Pd (grado de polimerizacion) ~6.
Descripcion de la invencion
La presente invencion se describira ahora con mas detalle. En los siguientes parrafos, se definen con mas detalle distintos aspectos de la invencion. Cada aspecto asf definido puede combinarse con cualquier otro aspecto o aspectos, a menos que se indique claramente lo contrario. En particular, cualquier rasgo indicado como preferido o ventajoso puede combinarse con cualquier otro rasgo o rasgos indicados como preferentes o ventajosos.
Por lo tanto, la presente invencion se refiere a una composicion que comprende inulina y arabinoxilano para la reduccion, la prevencion y/o el tratamiento de la inflamacion. En una realizacion, dicha inflamacion es una inflamacion sistemica. La presente invencion preferentemente se refiere a una composicion que comprende inulina y arabinoxilano, en donde dicho arabinoxilano es un arabinoxilano parcialmente hidrolizado y en donde la proporcion de dicha inulina con respecto a dicho arabinoxilano y/o al arabinoxilano parcialmente hidrolizado esta entre el 65 %/35 % en peso y el 90 %/10 % en peso, y en donde dicha composicion comprende al menos el 65 % en peso de inulina, para su uso en la reduccion, la prevencion y/o el tratamiento de la inflamacion.
La referencia en toda esta memoria descriptiva a "una (cardinal) realizacion" o "una (indeterminado) realizacion" significa que un rasgo, estructura o caractenstica particular descrita en relacion a la realizacion esta incluida en al menos una realizacion de la presente invencion. Por lo tanto, las apariciones de las frases "en una (cardinal) realizacion" o "en una (indeterminado) realizacion" en diversos lugares a lo largo de esta memoria descriptiva no se refieren todas necesariamente a la misma realizacion, pero podnan. Ademas, los rasgos, estructuras o caractensticas particulares pueden combinarse de cualquier modo adecuado, como sena evidente para una persona experta en la tecnica a partir de esta divulgacion, en una o mas realizaciones. Ademas, aunque algunas realizaciones descritas en el presente documento incluyen algunos pero no otros rasgos incluidos en otras realizaciones, se pretende que las combinaciones de rasgos de distintas realizaciones esten dentro del alcance de la invencion y formen distintas realizaciones, como apreciaran los expertos en la tecnica. Por ejemplo, en las reivindicaciones siguientes, cualquiera de las realizaciones reivindicadas se puede usar en cualquier combinacion.
Como se usa en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones adjuntas, las formas singulares "un”, "una" y "el" o "la", incluyen referencia en plural a menos que el contexto dicte claramente lo contrario. A modo de ejemplo, "un
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oligosacarido de arabinoxilano" significa un oligosacarido de arabinoxilano o mas de un oligosacarido de arabinoxilano.
Tal como se usa en el presente documento, los terminos "sobre" y "aproximadamente", cuando se refieren a un valor medible tal como un parametro, una cantidad, una duracion de tiempo, y similares, se entiende que abarcan variaciones de y desde el valor especificado, en particular, variaciones del +/-10 % o menos, preferentemente del +/- 5 % o menos, mas preferentemente del +/-1 % o menos, y aun mas preferentemente del +/- 0,1 % o menos de y desde el valor especificado, en la medida en que tales variaciones sean apropiadas para realizar en la invencion divulgada. Debe entenderse que el valor al que se refiere el modificador "sobre" o "aproximadamente" tambien se divulga en sf mismo espedfica y preferentemente.
Tal como se usa en el presente documento, el termino "monosacarido" se refiere a una unica unidad de azucar que es el componente basico de los oligo- y polisacaridos. Los ejemplos no limitantes de monosacaridos incluyen glucosa, fructosa, xilosa, arabinosa, galactosa, manosa y similares.
Tal como se usa en el presente documento, el termino "carbohidrato" se refiere a un polihidroxialdetudo (aldosa) o cetona (cetosa) o a una sustancia que produce una o mas de estas sustancias por hidrolisis.
Tal como se usa en el presente documento, las expresiones "grado de polimerizacion" o "(GP)" se refieren al numero de restos de monosacarido presentes en un oligo- o polisacarido. A menudo tambien se utiliza el grado promedio de polimerizacion del parametro. El grado de polimerizacion es una medida de peso molecular (PM). El Gp se puede calcular como la proporcion del PM total del polfmero o del oligomero y el PM de las unidades que se repiten.
El grado de polimerizacion promedio (GPm) de una mezcla de oligo- o polisacaridos (polidispersados) es la media del grado de polimerizacion (GP) de todas las moleculas presentes en esta mezcla de sacaridos. El grado promedio de polimerizacion puede calcularse a base del numero de moleculas para cada GP: GPmn (1) (o grado promedio de polimerizacion en numero), o a base del peso de las moleculas para cada GP: GPmp(2). En la presente solicitud de patente, a menos que se especifique lo contrario, el grado promedio de polimerizacion se considera como el GPmn y se puede calcular como se describe en el presente documento.
(1) el GPn promedio se puede determinar como el numero total de moles de monomeros tras la hidrolisis completa dividido entre el numero de moles presentes en la mezcla antes de la hidrolisis. Por ejemplo, para el arabinoxilano, el numero de moles de monomeros se puede calcular como el peso del arabinoxilano dividido entre 132 (la masa molecular de los restos de xilosa y arabinosa). El numero de moles antes de la hidrolisis se pueden determinar mediante el numero de extremos reductores de xilosa, como se explica en Courtin et al., 2000 (Courtin et al. 2000. J. Chromatography A866, 97-104). Para la inulina nativa, o para la oligofructosa sintetizada enzimaticamente a partir de la sacarosa, el GPmn se puede calcular dividiendo la cantidad total de glucosa y fructosa (tras la hidrolisis) entre la cantidad total de glucosa (tras la hidrolisis) de esta inulina. Para la inulina parcialmente hidrolizada, el GPmn se puede calcular a partir de los resultados del analisis por cromatograffa de intercambio anionico de alto rendimiento con deteccion amperometrica pulsada (HPAEC-PAD o Dionex).
(2) En la bibliograffa se describen ejemplos de metodos adecuados de analisis para la determinacion del GPmw, tal como por ejemplo en el documento EP1758470.
Tal como se usa en el presente documento, el termino "polisacarido" se refiere a un carbohidrato compuesto por un gran numero (GP >20) de monosacaridos que estan unidos por enlaces glucosfdicos. Ejemplos no limitativos de polisacaridos de origen natural son polisacaridos de pared celular vegetal tales como celulosa, pectinas, arabinos/arabanos, arabinoxilanos, xilanos, arabinogalactanos, xiloglucanos, betaglucanos u otros polisacaridos como almidones, galactomananos, mananos, arabinogalactanos y fructanos.
Tal como se usa en el presente documento, el termino "oligosacarido" se refiere a un carbohidrato compuesto de un numero limitado de monosacaridos que estan unidos mediante uniones glucosfdicas; el GP generalmente oscila de 2 a 20. Ejemplos no limitantes de oligosacaridos de origen natural son la sacarosa, celobiosa, rafinosa, xilooligosacaridos, fructooligosacaridos y galactooligosacaridos.
Tal como se usa en el presente documento, la expresion "fibras fermentables" se refiere a una mezcla de oligosacaridos no digeribles y/o polisacaridos no digeribles, es decir, que escapan de la digestion y/o la absorcion en el tracto digestivo superior de los seres humanos, principalmente debido a la configuracion de sus enlaces osfdicos. Llegan asf al intestino grueso, donde la microflora endogena puede fermentarlas de forma parcial o total. Este proceso de fermentacion genera gases y/o acidos grasos de cadena corta, como por ejemplo, acetato, propionato y butirato.
Tal como se usa en el presente documento, el termino "cereales" se refiere a plantas de cereales que incluyen pero no se limitan a trigo, avena, centeno, cebada, sorgo, mafz, arroz, mijo, sorgo y triticale.
Tal como se usa en el presente documento, el termino "prebiotico" se refiere a un ingrediente alimentario que no se digiere y que afecta beneficiosamente al hospedador al estimular selectivamente el crecimiento y/o la actividad de una o un numero limitado de bacterias en el colon, y, por tanto, mejora la salud del hospedador. (Gibson & Roberfroid, 1995, J Nutr 125, 1401-1412.).
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Tal como se usa en el presente documento, la expresion "efecto prebiotico" se refiere a la estimulacion selectiva del crecimiento y/o la actividad de uno o un numero limitado de bacterias en el colon, mejorando, por lo tanto, la salud del hospedador. Un ejemplo de un indicador adecuado para un efecto prebiotico es la estimulacion selectiva de bifidobacterias y/o lactobacilos. Ejemplos no limitantes de la mejora de la salud de un individuo incluyen el alivio del estrenimiento, la mejora de la salud intestinal, la mejora de la absorcion de minerales, la mejora en el metabolismo de lfpidos, y/o la mejora de la saciedad. En el contexto de las dos ultimas definiciones, "hospedador" debe entenderse como un ser humano o un animal.
El termino "hospedador", "individuo" o "sujeto" tal como se usa en el presente documento incluye, entre otras cosas, a un sujeto, paciente, diana, hospedador o receptor, independientemente de si el individuo es un animal humano o no humano, incluyendo especies aviares. El termino "hospedador", "individuo" o "sujeto", por lo tanto, incluye un ser humano, primate no humano (por ejemplo, gorila, titf comun, mono verde africano), animales de granja (por ejemplo, oveja, vaca, cerdo, caballo, burro, cabra), animales de ensayos de laboratorio (por ejemplo, rata, raton, conejo, cobaya, hamster), animales de comparna (por ejemplo, perro, gato), un animal salvaje en cautividad(por ejemplo, zorros, ciervos, animales de caza) y especies aviares que incluyen aves de corral (por ejemplo, pollos, patos, gansos, pavos). El individuo preferido, sin embargo, es un ser humano. Sin embargo, en la medida en que la presente invencion se extiende a un modelo animal, el sujeto puede ser un raton, rata, cerdo, oveja, primate no humano u otro animal no humano.
Tal como se usa en el presente documento, la expresion "aditivo alimentario" se refiere a un ingrediente, aditivo, componente o suplemento adecuado para incorporarse en la dieta humana o de animales.
Tal como se usa en el presente documento, la expresion "aditivo alimentario funcional" se refiere a un ingrediente, aditivo, componente o suplemento adecuado para incorporarse en el alimento humano o de animales que confiere al hospedador un beneficio tecnico, nutricional y/o para la salud, como por ejemplo un efecto prebiotico y/u otro beneficio nutricional/sanitario estrechamente relacionado con la estimulacion selectiva de algunas bacterias del colon, tal como el alivio del estrenimiento, para una mejora de la salud intestinal, para una mejora de la absorcion de minerales, una mejora en el metabolismo de lfpidos, y una mejor regulacion de la glucemia/insulinemia, o mejora de la saciedad. El "aditivo alimentario funcional" puede anadirse a distintos tipos de alimentos que comprenden pero no se limitan a alimentos funcionales, alimentos dieteticos y complementos alimentarios.
Tal como se usa en el presente documento, el termino "arabinoxilano" se refiere a una mezcla de polisacaridos y/u oligosacaridos de unidades de xilosa unidos mediante enlaces beta (1-4). Las unidades de xilosa pueden sustituirse en grados variables en O-2 y/o O-3 por unidades de arabinosa. Los arabinoxilanos son, por lo tanto, fibras ramificadas. El acido ferulico, la galactosa y/o el acido glucuronico tambien pueden estar presentes en la estructura. El arabinoxilano tambien se clasifica como una hemicelulosa.
En una realizacion, dicho arabinoxilano puede comprender o consistir en productos de hidrolisis parcial del arabinoxilano citado en el presente documento, denominados arabinoxilano parcialmente hidrolizado. Tal como se usa en el presente documento, las expresiones "arabinoxilano parcialmente hidrolizado" o "(AXOS)" se refieren a una mezcla de poli- y/u oligosacaridos de unidades de xilosa unidas mediante enlaces beta (1-4) y sustituidas en distintos grados en O-2 y/o O-3 por unidades de arabinosa. El acido ferulico, la galactosa y/o el acido glucuronico tambien pueden estar presentes en la estructura. Se entiende que la expresion "arabinoxilano parcialmente hidrolizado" tiene el mismo significado que "AXOS". Ambos terminos se utilizan en el presente documento de manera indistinta.
Los metodos adecuados para la preparacion de- y la hidrolisis parcial de arabinoxilano a - arabinoxilano parcialmente hidrolizado comprenden, la hidrolisis parcial de arabinoxilano mediante tratamiento qmmico (por ejemplo, usando acidos o agentes alcalinos), enzimatico, ffsico (calor, presion) o mecanico (triturado con bolas, triturado en humedo), antes o despues de retirar el almidon (si es aplicable), y la purificacion adicional (retirada de la mayona de las protemas, cenizas, y otras impurezas...) mediante tecnicas convencionales conocidas por el experto en la materia, para obtener un producto que contenga al menos el 50 % (calculado como 0,88 multiplicado por la suma del contenido de arabinosa y xilosa despues de la hidrolisis acida completa) del arabinoxilano parcialmente hidrolizado en materia seca. El producto final puede ser un lfquido o un polvo. En una realizacion, dicho arabinoxilano se hidroliza parcialmente por endoxilanasa bajo condiciones apropiadas.
Tal como se usa en el presente documento, la expresion "grado de sustitucion" para el arabinoxilano, se refiere a la proporcion de subunidades de arabinosa con respecto a las de xilosa en el arabinoxilano y/o en el arabinoxilano parcialmente hidrolizado. La expresion "grados de sustitucion" para el arabinoxilano se usa de manera indistinta con "proporcion A/X" o "proporcion arabinosa/xilosa". La proporcion A/X se puede calcular midiendo, por HPLC, el contenido de arabinosa y xilosa en la muestra analizada de arabinoxilano, despues de la hidrolisis completa del arabinoxilano bajo condiciones de acido fluorhfdrico caliente o acido sulfurico (por ejemplo: una concentracion de acido sulfurico 1 M durante 1 hora a 100 °C).
Tal como se usa en el presente documento, el termino "inulina" se refiere a una mezcla de oligo- y/o polisacaridos de fructosa que pueden tener una glucosa terminal. Las inulinas pertenecen a una clase de fibras conocidas como
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fructanos. En una realizacion, la inulina se puede representar, dependiendo de la unidad de carbohidrato terminal, mediante las formulas generales GFn y Fm, en donde G representa una unidad de glucosa, F representa una unidad de fructosa, n es un numero entero que representa el numero de unidades de fructosa unidas a la unidad de glucosa terminal, y m es un numero entero que representa el numero de unidades de fructosa unidas entre sf en la cadena de carbohidratos. Las inulinas para uso en la presente invencion abarcan inulinas con una glucosa terminal que tambien se denominan como alfa-D-glucopiranosil-[beta-D-fructofuranosil](n-1)-D-fructofuranosidos, asf como inulinas sin glucosa que tambien se denominan beta-D-fructopiranosil-[D-fructofuranosil](n-1)-D-fructofuranosidos. Las inulinas para su uso en la presente invencion tambien pueden abarcar los productos de hidrolisis de inulinas tales como oligofructosas, que son oligomeros de fructosa con un grado de polimerizacion (GP) de < 20, y tambien pueden abarcar oligomeros de fructosa que terminan con una glucosa terminal con un GP de 3-5 sintetizados a partir de sacarosa. Las cadenas de oligosacaridos de inulina adecuadas de origen vegetal para su uso en la invencion pueden tener un grado de polimerizacion (GP) que vana de 3 a aproximadamente 100. La inulina puede ser un producto lfquido o un producto en polvo.
Tal como se usa en el presente documento, la expresion "acidos grasos de cadena corta" o "AGCC" (de sus siglas en ingles, short chain fatty acids) se refiere a un subgrupo de acidos grasos con colas alifaticas de menos de seis carbonos. Estos incluyen, pero sin limitacion, acido acetico, acido propionico, acido isobutmco, acido butmco, acido isovalerico, acido valerico, acido caproico, acido lactico y acido succmico.
Tal como se usa en el presente documento, el termino "inflamacion" se refiere a la respuesta biologica compleja de tejidos vasculares a estfmulos nocivos, tales como patogenos, celulas danadas, o irritantes. La inflamacion se puede clasificar como aguda o cronica. La inflamacion aguda es la respuesta inicial del cuerpo a estfmulos nocivos y se logra mediante un movimiento aumentado del plasma y los leucocitos de la sangre hacia los tejidos danados. Una cascada de eventos bioqmmicos propaga y madura la respuesta inflamatoria, involucrando al sistema vascular local, al sistema inmunitario y a diversas celulas dentro del tejido lesionado. La inflamacion prolongada, conocida como inflamacion cronica, conduce a un cambio progresivo en el tipo de celulas que estan presentes en el sitio de la inflamacion y se caracteriza por la destruccion simultanea y la curacion del tejido del proceso inflamatorio. Aunque los procesos involucrados son identicos a la inflamacion local o de tejidos, la "inflamacion sistemica" o "IS" no esta localizada en un tejido en particular, sino que implica al endotelio y a otros sistemas de organos. La inflamacion sistemica es el resultado de la liberacion de citocinas proinflamatorias de celulas relacionadas con el sistema inmunitario y la activacion cronica del sistema inmunitario innato. Tal como se usa en el presente documento, el termino "sistemico" significa que afecta a todo el cuerpo. De acuerdo con la presente invencion, las afecciones que se asocian con la inflamacion sistemica se seleccionan del grupo que comprende la resistencia a la insulina; aterosclerosis, cardiopatfa isquemica, ictus; smdrome metabolico; obesidad; diabetes tipo-2; trastornos autoinmunitarios que incluyen la artritis reumatoide y el lupus; trastornos alergicos, incluyendo la rinitis alergica, conjuntivitis alergica, asma, eccema, urticaria, dermatitis de contacto, respuesta alergica sistemica (anafilaxis); infecciones como las infecciones en el rinon o en la vejiga, infeccion en la vesroula biliar, amigdalitis cronica, enfermedad diverticular; procesos infecciosos o parasitarios agudos o cronicos (con excepcion de infecciones intestinales o procesos parasitarios intestinales), incluyendo infeccion vmca, bacteriana o fungica; septicemia por bacterias gram negativas, choque inducido por endotoxinas, smdrome de respuesta inflamatoria sistemica (SRIS) o smdrome de fallo multiorganico. En una realizacion, dicha inflamacion sistemica esta provocada por afecciones seleccionadas del grupo que comprende infecciones agudas o cronicas, o procesos parasitarios que incluyen la infeccion vmca, bacteriana o fungica; septicemia por bacterias gram negativas, y choque inducido por endotoxinas. En una realizacion preferente, dicha inflamacion sistemica esta provocada por afecciones seleccionadas de la resistencia a la insulina, obesidad, el smdrome metabolico y/o la diabetes tipo 2, preferentemente la obesidad.
Un ejemplo de inflamacion local (en oposicion a la infeccion sistemica) es la inflamacion gastrointestinal, tal como la diarrea, la enfermedad inflamatoria intestinal, la enfermedad de Crohn, la enterocolitis, la colitis ulcerosa, la colitis alergica, el smdrome del intestino irritable, la pouchitis, la colitis post-infecciosa, la diarrea asociada a Clostridium difficile, la diarrea asociada a rotavirus, o la diarrea post-infecciosa, o la enfermedad diarreica debida a un agente infeccioso, tal como E. coli.
Tal como se usa en el presente documento, el termino "lipopolisacarido" (LPS) es un componente de la pared celular bacteriana de las bacterias gram negativas, que puede ser el responsable de iniciar una serie de sucesos en cascada altamente complejos que conducen a danos en multiples organos, incluyendo el tugado y el pulmon. Los LPS pueden contribuir al inicio y al desarrollo de la inflamacion, a la resistencia a insulina y al almacenamiento de grasa.
Tal como se usa en el presente documento, la expresion "%" se refiere a "% en peso expresado en materia seca". El % se puede calcular en la composicion total, de acuerdo con la presente invencion. Como alternativa, el % se puede calcular de la proporcion entre dos o mas componentes de una mezcla.
La presente invencion se refiere a una composicion que contiene inulina y arabinoxilano, y a su uso para la prevencion, reduccion, y/o tratamiento de la inflamacion, por ejemplo la inflamacion sistemica. Tal como se usa en el presente documento, la expresion "que comprende" significa que la composicion contiene al menos inulina y arabinoxilano. Los compuestos, ingredientes, productos adicionales pueden o no estar presentes en tal composicion. Los ejemplos no limitantes de ingredientes adicionales incluyen otras fibras fermentables, carbohidratos, protemas, grasas, minerales,
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y vitaminas. En una realizacion particular, la composicion de la presente invencion puede comprender tambien peptidos de arabinogalactano.
Como tal, la invencion tambien abarca una composicion que consiste en inulina y arabinoxilano, y su uso para la prevencion, reduccion y/o tratamiento de la inflamacion, preferentemente la inflamacion sistemica. Preferentemente, la presente composicion se usa para la prevencion, reduccion y/o tratamiento de la inflamacion sistemica. La presente invencion, por lo tanto, tambien se refiere al uso de una composicion que comprende inulina y arabinoxilano para la preparacion de un alimento o medicamento para la prevencion, reduccion y/o tratamiento de la inflamacion, preferentemente para la prevencion, reduccion y/o tratamiento de la inflamacion sistemica. La presente invencion tambien se refiere a un metodo para la prevencion, reduccion y/o tratamiento de la inflamacion o la inflamacion sistemica, que comprende la administracion de una cantidad fisiologica o terapeuticamente eficaz de una composicion que comprende inulina y arabinoxilano en un sujeto que lo necesite.
Tal como se usa en el presente documento, la expresion "cantidad terapeuticamente eficaz" de dicha composicion descrita anteriormente se refiere a la cantidad de dicha composicion, necesaria para conseguir el efecto terapeutico y/o profilactico deseado. Las cantidades eficaces se pueden medir y expresar en g/dfa.
Tal como se usa en el presente documento, la expresion "cantidad fisiologicamente eficaz" de dicha composicion descrita anteriormente se refiere a la cantidad de dicha composicion necesaria para conseguir el efecto fisiologico deseado. Las cantidades eficaces se pueden medir y expresar en g/dfa.
Los inventores sorprendentemente descubrieron que la inulina y arabinoxilano tienen efectos sinergicos en la reduccion, prevencion y/o tratamiento de la inflamacion, en particular, la inflamacion sistemica. En una realizacion particular, la presente invencion proporciona una composicion que comprende inulina y arabinoxilano, en donde dicha inulina y arabinoxilano estan presentes en cantidades sinergicas. En una realizacion, las afecciones asociadas con la inflamacion sistemica se seleccionan del grupo que comprende procesos agudos o cronicos, infecciosos o parasitarios, que incluyen infecciones vmcas, bacterianas o fungicas; septicemia por bacterias gram negativas y choque inducido por endotoxinas. En otra realizacion, las afecciones asociadas con la inflamacion sistemica se seleccionan del grupo que comprende la resistencia a insulina, obesidad, el smdrome metabolico y/o la diabetes tipo 2. Por lo tanto, las composiciones ofrecen un gran potencial para resistir mejor el estres, la inflamacion y/o la exposicion del sistema inmunitario en animales y seres humanos. En particular, los presentes inventores han descubierto que una composicion que comprende inulina y arabinoxilano atenua de manera sinergica, al mismo tiempo, el incremento de las citocinas pro-inflamatorias (tales como TNF-a, IL1p, IL8, IL12, IFN-y) y la supresion de citocinas anti-inflamatorias (tales como IL10, IL4, IL13), despues de una exposicion a LPS. La exposicion a LPS puede deberse a determinadas bacterias gram negativas que estan presentes de forma natural en el intestino o que se introducen en un determinado punto y provocan una infeccion. Como alternativa, la fuente de LPS puede ser externa, por ejemplo, la ingesta de alimentos contaminados. Mientras que el LPS local (es decir, en el intestino) o sistemico (es decir, en la sangre) suprime las citocinas antiinflamatorias y promueve citocinas proinflamatorias, las presentes composiciones invierten al menos parcialmente esta situacion o previenen al menos parcialmente esta situacion.
Tal como se usa en el presente documento, el termino "sinergismo" o "sinergia" se refiere a dos o mas agentes que trabajan juntos para producir un resultado que no se puede obtener con ninguno de los dos agentes de forma independiente. Este termino se usa para describir una situacion en donde distintas entidades cooperan de forma ventajosa para un resultado final. Tal y como se usa en el presente documento, la expresion "cantidades sinergicas" se refiere a cantidades de inulina y arabinoxilano las cuales, juntas, logran un efecto mas pronunciado que cada una de ellas por separado, o pueden incluso lograr un efecto mayor que la suma de cada una por separado.
Los inventores tambien descubrieron que una composicion que comprende inulina y arabinoxilano puede reducir de forma sinergica la concentracion de LPS en la sangre y, por tanto, puede reducir la inflamacion sistemica. La reduccion de la inflamacion ofrece un gran potencial en la lucha frente a, la prevencion de, la reduccion de y/o el tratamiento de la obesidad, el smdrome metabolico y/o la diabetes tipo 2. La invencion, por lo tanto, se refiere tambien a una composicion que comprende inulina y arabinoxilano para la reduccion, la prevencion y/o el tratamiento de la obesidad, el smdrome metabolico y/o la diabetes tipo 2. La presente invencion tambien abarca una composicion que comprende inulina y arabinoxilano, y/o AXOS para su uso en la prevencion, el tratamiento y/o la atenuacion de la resistencia a insulina, la obesidad, el smdrome metabolico y/o la diabetes tipo 2, preferentemente para la prevencion, el tratamiento y/o la atenuacion de la obesidad, en donde dicho arabinoxilano es un arabinoxilano parcialmente hidrolizado y en donde la proporcion de dicha inulina con respecto a dicho arabinoxilano, y/o al arabinoxilano parcialmente hidrolizado, esta entre el 65 %/35 % en peso y el 90 %/10 % en peso, y en donde dicha composicion contiene al menos el 65 % en peso de inulina. La invencion tambien se refiere al uso de una composicion que comprende inulina y arabinoxilano para la preparacion de un alimento, un complemento alimentario o un medicamento para la reduccion, el tratamiento y/o la prevencion de la obesidad, el smdrome metabolico y/o la diabetes tipo 2. La invencion tambien abarca un metodo para la reduccion, la prevencion y/o el tratamiento de la obesidad, el smdrome metabolico y/o la diabetes tipo 2, que comprende la administracion de una cantidad fisiologica o terapeuticamente eficaz de una composicion que comprende inulina y arabinoxilano a un individuo que lo necesite.
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Los inventores tambien descubrieron que una composicion que comprende inulina y arabinoxilano, en particular, inulina y arabinoxilano en una proporcion de inulina/arabinoxilano entre el 65 %/35 % en peso y el 95 %/5 % en peso, preferentemente entre el 65 %/35 % en peso y el 90 %/10 % en peso, y en donde dicha composicion comprende al menos el 65 % en peso de inulina, estimula de manera sinergica la produccion de acidos grasos de cadena corta (AGCC), en particular, propionato y butirato. Los inventores tambien descubrieron que una composicion que comprende inulina y arabinoxilano, en particular, inulina y arabinoxilano en una proporcion de inulina/arabinoxilano entre el 65 %/35 % en peso y el 95 %/5 % en peso, preferentemente entre el 65 %/35 % en peso y el 90 %/10 % en peso, y en donde dicha composicion comprende al menos el 65 % en peso de inulina, reduce de manera sinergica el peso del tejido adiposo. Por lo tanto, la presente invencion tambien se refiere a la composicion en sf y tambien al uso de una composicion que comprende inulina y arabinoxilano como un aditivo alimentario, como un aditivo alimentario funcional y/o como un prebiotico.
En una realizacion, el arabinoxilano para su uso en la presente invencion puede comprender arabinoxilano parcialmente hidrolizado. El GP promedio en numero de arabinoxilano adecuado y/o arabinoxilano parcialmente hidrolizado para su uso en la presente composicion esta preferentemente por debajo de 50, por ejemplo, entre 2 y 50, por ejemplo, entre 5 y 50, por ejemplo, entre 2 y 40, por ejemplo, entre 5 y 40, por ejemplo, entre 2 y 30, por ejemplo, entre 5 y 30, por ejemplo, entre 10 y 30, por ejemplo, entre l5 y 30, por ejemplo, entre 20 y 30, por ejemplo, entre 2 y 20, por ejemplo, entre 5 y 20, por ejemplo, entre 5 y 15, por ejemplo, entre 2 y 15. En otra realizacion, el GP promedio en numero de arabinoxilano adecuado para su uso en la presente composicion esta preferentemente entre 5 y 40, e incluso mas preferentemente entre 20 y 40.
En una realizacion, el arabinoxilano para su uso en la presente invencion contiene mas del 10 % en peso de moleculas con un GP > 100.
En una realizacion particular, el arabinoxilano y/o el arabinoxilano parcialmente hidrolizado para su uso en la presente composicion tiene un peso molecular promedio (PM) por debajo de 400 kilo Dalton (kDa), por ejemplo, entre 400 Dalton (Da) y 400 kDa, por ejemplo, entre 400 Da y 300 kDa, por ejemplo, entre 400 Da y 200 kDa, por ejemplo, entre 400 Da y 7 kDa, y por ejemplo, entre 400 Da y 4 kDa.
En una realizacion particular, el arabinoxilano y/o el arabinoxilano parcialmente hidrolizado para su uso en la presente composicion tiene un grado de sustitucion promedio de al menos 0,05, por ejemplo 0,06, 0,07, 0,08, 0,09, 0,10, 0,11, 0,12, 0,13, 0,14, 0,15, 0,16, 0,17, 0,18, 0,19, preferentemente de al menos 0,2, por ejemplo, al menos 0,3, por ejemplo, al menos 0,4, por ejemplo, al menos 0,5, por ejemplo, entre 0,5 y 0,9, por ejemplo, al menos 0,6, por ejemplo, entre 0,1 y 1,2, por ejemplo, entre 0,1 y 0,9, por ejemplo, entre 0,2 y 0,9, por ejemplo, entre 0,2 y 0,5, por ejemplo, entre 0,25 y 0,35.
En una realizacion particular, la inulina para su uso en la presente composicion tiene un GP promedio en numero por debajo de 50, por ejemplo, entre 2 y 50, por ejemplo, entre 2 y 40, por ejemplo, entre 2 y 30, por ejemplo, entre 5 y 30, por ejemplo, entre 5 y 20, por ejemplo, entre 5 y 15, y por ejemplo aproximadamente 10.
De acuerdo con la invencion, la presente composicion comprende al menos el 65 % de inulina en peso, por ejemplo, al menos el 70 % en peso, por ejemplo, al menos el 80 % en peso, por ejemplo, al menos el 90 % en peso, por ejemplo, el 73 % en peso, por ejemplo, al menos el 74 % en peso, y por ejemplo aproximadamente el 75 % en peso.
En una realizacion particular, la presente composicion comprende al menos el 5 % en peso de arabinoxilano y/o arabinoxilano parcialmente hidrolizado, por ejemplo, al menos el 10% en peso de arabinoxilano y/o arabinoxilano parcialmente hidrolizado, por ejemplo, al menos el 15% en peso de arabinoxilano y/o arabinoxilano parcialmente hidrolizado, por ejemplo, al menos el 20 % en peso de arabinoxilano y/o arabinoxilano parcialmente hidrolizado, por ejemplo, al menos el 30 % en peso de arabinoxilano y/o arabinoxilano parcialmente hidrolizado, por ejemplo, aproximadamente el 35 % en peso de arabinoxilano y/o arabinoxilano parcialmente hidrolizado, por ejemplo, al menos el 23 % en peso de arabinoxilano y/o arabinoxilano parcialmente hidrolizado, y ,por ejemplo, aproximadamente el 25 % en peso de arabinoxilano y/o arabinoxilano parcialmente hidrolizado.
En una realizacion adicional, la proporcion de inulina con respecto a arabinoxilano y/o a arabinoxilano parcialmente hidrolizado en la presente composicion puede variar entre el 65 %/35 % en peso y el 90 %/10 % en peso, por ejemplo, entre el 65 %/35 % en peso y el 85 %/15 % en peso, por ejemplo, entre el 70 %/30 % en peso y el 80 %/20 % en peso, por ejemplo, entre el 73 %/27 % en peso y el 77 %/23 % en peso, por ejemplo, aproximadamente el 80 %/20 % en peso, y, por ejemplo, aproximadamente el 75 %/25 % en peso.
En una realizacion, la inulina para su uso en la composicion puede originarse o aislarse, u obtenerse, de cualquier fuente natural de inulina conocida hasta la fecha, o puede sintetizarse enzimaticamente a partir de la sacarosa, o puede ser inulina disponible en el mercado. En una realizacion, la inulina se origina del o se afsla de la elecampana, diente de leon, dalia, name silvestre, alcachofa, alcachofas de Jerusalen, achicoria, jicama, bardana, cebolla, ajo, agave, yacon, platano, puerro, esparragos o camas. En una realizacion, la inulina es una fibra (en gran parte) lineal. Preferentemente, la inulina proviene de, o se afsla de la achicoria o de las alcachofas de Jerusalen. Las inulinas comerciales adecuadas para su uso en la invencion se pueden seleccionar del grupo que comprende Fibruline®
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Instant, Fibruline® XL, Fibruline® DS, Fibruline® S2, Fibrulose® F97, ...(Cosucra-Groupe Warcoing, Belgica), Frutafit® IQ, Frutafit® HD, Frutafit® TEX, Frutafit® CLR, Frutafit® L90, Frutafit® L85, ... (Sensus, Pafses Bajos), Orafti® ST, Orafti® GR, Orafti® LGI, Orafti® HSI, Orafti® P95, Orafti® L85, Orafti® L60, Orafti® synergy1, Orafti® HP, ...(Beneo-Orafti, Belgica), Actilight® 950P, Actilight® 950S, Actilight® 850S, ...(Syral, Francia).
En una realizacion preferente, la inulina para su uso en la composicion proviene de la achicoria o de las alcachofas de Jerusalen, y tiene un GP promedio de entre 6 y 25.
En una realizacion, dicho arabinoxilano y/o arabinoxilano parcialmente hidrolizado para su uso en la composicion puede provenir de o aislarse y obtenerse de cualquier fuente natural de arabinoxilano, o puede ser arabinoxilano disponible en el mercado. En una realizacion, dicho arabinoxilano y/o arabinoxilano parcialmente hidrolizado proviene de, o se afsla de plantas, preferentemente de cereales, o guisantes. Por ejemplo, el arabinoxilano y/o el arabinoxilano parcialmente hidrolizado adecuado puede provenir de o se puede aislar del trigo, centeno, cebada, mafz, guisante o avena y, preferentemente, dicho arabinoxilano y/o arabinoxilano parcialmente hidrolizado proviene de o se afsla del trigo. Por ejemplo, dicho arabinoxilano y/o arabinoxilano parcialmente hidrolizado proviene de o se afsla del salvado de trigo. Por ejemplo, dicho arabinoxilano y/o arabinoxilano parcialmente hidrolizado proviene de o se afsla de la corriente lateral de un proceso de separacion de almidon y gluten humedo. Los productos de arabinoxilano parcialmente hidrolizado comerciales adecuados para su uso en la invencion pueden ser, por ejemplo, Opti'flor® (DF3 SAS, Francia) y Xylooligo® -95P (Suntory, Japon).
La composicion de acuerdo con la presente invencion puede ser util para proporcionar un beneficio tecnico, nutricional y/o para la salud, a un sujeto que lo necesite. Dicha composicion se puede usar para la estimulacion selectiva del crecimiento y/o la actividad de la microflora gastrointestinal. En una realizacion adicional, dicha composicion puede tambien usarse para aliviar el estrenimiento, para controlar el meso, la salud intestinal, para mejorar la absorcion de minerales, para mejorar el metabolismo de lfpidos y/o para una mejor regulacion de la glucemia/insulinemia. La presente composicion tambien se puede usar para la reduccion del riesgo de cardiopatfas, la diabetes tipo 2, la obesidad y/o smdrome metabolico, la inmunomodulacion, la prevencion del cancer, impacto positivo sobre la encefalopatfa hepatica, y la reduccion de la inflamacion. La presente composicion es tambien particularmente util para mejorar la saciedad.
La composicion de acuerdo con la invencion se puede complementar con alimentos, por ejemplo, con alimentos funcionales, alimentos dieteticos y/o complementos alimentarios, como un aditivo alimentario, en particular, como un aditivo alimentario funcional. La presente invencion tambien abarca un metodo para preparar un producto alimentario o una bebida o un complemento alimentario, que comprende las etapas de: (a) proporcionar una composicion de acuerdo con la presente invencion, y (b) formular dicha composicion en un producto alimentario, un producto de alimentacion, una bebida o un suplemento.
La presente invencion tambien se refiere a un producto alimentario que contiene la composicion de acuerdo con la presente invencion, asf como un producto alimentario que contiene la misma composicion, una bebida que contiene la misma y un complemento alimentario que contenga la misma.
La composicion de la invencion puede usarse como aditivo alimentario en la produccion de un alimento o bebida, o como una base para un complemento alimentario. En una realizacion, el alimento o bebida o suplemento comprende entre 0,1 y 10 g de la composicion de acuerdo con la presente invencion por porcion de dicho alimento o bebida o suplemento. La presente invencion tambien abarca el alimento o bebida o suplemento que comprende entre 0,1 y 10 g de la composicion de acuerdo con la presente invencion por porcion de dicho alimento o bebida o suplemento, para su uso en la reduccion, la prevencion y/o el tratamiento de la inflamacion. En una realizacion preferente, el alimento o bebida o suplemento comprende entre 0,5 y 5 g de la composicion de acuerdo con la presente invencion por porcion de dicho alimento o bebida o suplemento. En una realizacion aun mas preferente, el alimento o bebida o suplemento comprende entre 1 y 4 g de la composicion de acuerdo con la presente invencion por porcion de dicho alimento o bebida o suplemento.
Para uso farmaceutico, las composiciones de la invencion pueden formularse como una preparacion farmaceutica que comprende inulina y arabinoxilano y/o arabinoxilano parcialmente hidrolizado, y al menos un vehfculo farmaceuticamente aceptable, un diluyente o excipiente y/o adyuvante, y opcionalmente uno o mas principios farmaceuticamente activos adicionales. Dicha formulacion puede estar en una forma adecuada para la administracion oral.
En una realizacion, la presente composicion se puede combinar opcionalmente con al menos un vehfculo farmaceuticamente aceptable para la administracion oral. Cuando se combina con un vehfculo, el porcentaje en peso del vetuculo en la composicion total puede estar entre el 1 y el 85 %. Los vehfculos tfpicos son alimentos y agua. Si se usa fibra soluble, la combinacion de un vehfculo acuoso y la fibra sera una solucion. Si se usa fibra insoluble, la combinacion de un vehfculo acuoso y la fibra sera una suspension. Las composiciones pueden incluir un diluyente inerte o un vehfculo comestible. Se pueden incluir en capsulas de gelatina o comprimir en comprimidos. Con el proposito de administracion terapeutica oral, la composicion puede incorporarse con excipientes y usarse en forma de comprimidos, trociscos, supositorios o capsulas. Como parte de la composicion, se pueden incluir agentes
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aglutinantes farmaceuticamente compatibles y/o materiales adyuvantes. Los comprimidos, pfldoras, capsulas, trociscos y similares, pueden contener cualquiera de los siguientes ingredientes o compuestos de naturaleza similar: un aglutinante tal como celulosa microcristalina, goma de tragacanto o gelatina; un excipiente tal como almidon o lactosa, un agentes disgregante, tal como acido algmico, Primogel o almidon de mafz; un lubricante, tal como estearato de magnesio o Sterotes; un emoliente, tal como dioxido de silicio coloidal; un agente edulcorante tal como sacarosa o sacarina; un agente aromatizante, tal como menta, salicilato de metilo o aromatizante de naranja. Cuando la forma farmaceutica unitaria es una capsula, esta puede contener, ademas del material del tipo anterior, un vetnculo lfquido, tal como un aceite graso. Ademas, las formas farmaceuticas unitarias puede contener diversos otros materiales que modifican la forma ffsica de la unidad de dosificacion, por ejemplo, revestimientos de azucar, goma laca u otros agentes gastrorresistentes. La composicion puede administrarse como un componente de un elixir, suspension, jarabe, oblea, chicle o similares. Un jarabe puede contener, ademas de los principios activos, sacarosa como agente edulcorante y determinados conservantes, tintes y colorantes, y aromatizantes. La composicion tambien se puede mezclar con otros materiales activos que no perjudiquen la accion deseada, o con materiales que complementen la accion deseada.
Las preparaciones farmaceuticas se encuentran, preferentemente en una forma farmaceuticas unitaria, y pueden envasarse de manera adecuada, por ejemplo, en una caja, envase tipo blister, vial, frasco, sobrecitos, ampollas o en cualquier otro soporte de una dosis o multidosis adecuado (que pueda etiquetarse adecuadamente); de manera opcional, con uno o mas prospectos que contengan la informacion del producto y/o las instrucciones para su uso.
La presente composicion se administrara de forma general en una cantidad eficaz, que, tras una administracion adecuada, sea suficiente para lograr el efecto fisiologico, terapeutico y/o profilactico deseado en el sujeto al cual se administra. Tambien debe entenderse que para cualquier sujeto particular, deben ajustarse los regfmenes de dosificacion espedficos a lo largo del tiempo, de acuerdo con las necesidades individuales y el juicio profesional de la persona que administre o supervise la administracion de las composiciones, y que los intervalos de dosificacion expuestos en el presente documento son solo ejemplos y no pretenden limitar el alcance o la practica de la composicion.
La invencion se ilustrara a continuacion por medio de los siguientes ejemplos.
Ejemplos
Ejemplo 1: Efecto de una composicion que comprende inulina y arabinoxilano parcialmente hidrolizado (AXOS) en un ensayo de intervencion clinica
1. Materiales y metodos
1.1. Productos
Se usaron maltodextrinas (Glucidex 12DE, Roquette Freres, Francia) como placebo.
La fuente de inulina usada en este ensayo fue Fibruline® Instant (COSUCRA-Groupe Warcoing, Belgica), que es una inulina de achicoria con un GP que vana de 2 a 60 y un GP promedio (en numero) de aproximadamente 10. Fibruline® Instant es un polvo con una materia seca del 96 % y contiene, en materia seca, el 90 % de inulina.
La fuente de AXOS usada en este experimento fue Opti'flor® (DF3 SAS Francia) y se obtuvo de la purificacion de la corriente lateral de una fabrica de produccion de almidon de trigo, utilizando un decantador de tres fases para la separacion de las dos corrientes principales - almidon y gluten. Esta corriente lateral se purifico para eliminar la mayor parte del almidon, protemas, minerales y grasas, el arabinoxilano se hidrolizo parcialmente por medio de una endoxilanasa, y la mezcla de reaccion se concentro y se seco por pulverizacion. La muestra obtenida de AXOS, un polvo, se caracterizo por tener una materia seca del 95 %, y un contenido en AXOS del 80 % (calculado como 0,88 multiplicado por la suma del contenido de arabinosa y xilosa despues de la hidrolisis acida completa) en materia seca, un GP promedio de aproximadamente 25 (calculado como el GP, dividiendo la superficie bajo la curva de distribucion de masa molecular de la cromatograffa de exclusion de tamano de alto rendimiento (HPSEC), mediante una lmea vertical, en dos partes iguales) y una proporcion A/X de aproximadamente 0,75. El 60 % del peso molecular de la muestra de AXOS estaba entre 1000 y 40000 Da, que corresponde a un GP entre 7 y aproximadamente 300.
1.2. Sujetos
Participaron en el experimento sesenta voluntarios sanos (26 hombres y 34 mujeres), con una edad promedio de 20+/-2 anos, con un peso estable y un mdice de masa corporal (IMC) entre 18,5 y 27 kg/m2 (21 en promedio). Los criterios de exclusion fueron una afeccion patologica grave, enfermedades gastrointestinales, vesiculares o pancreaticas, tratamiento con antibiotico o laxante durante los ultimos 6 meses antes del estudio, intervencion intestinal quirurgica durante los ultimos 12 meses antes del estudio, intolerancia al zumo de naranja, diarrea, estrenimiento o dolor abdominal cronico o recurrente, ingesta regular de medicamentos que se sabe que afectan a la funcion gastrointestinal, pancreatica o vascular, gastroenteritis reciente, diabetes, consumo regular de alimentos o
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complementos alimentarios enriquecidos con pre- o probioticos, durante el mes anterior al estudio. Los sujetos dieron su consentimiento informado al protocolo, el cual se aprobo por el "Comite de proteccion de las personas Nord-Ouest-IV" en Francia.
1.3. Diseno experimental
Se aplico un diseno con ocultacion doble, aleatorio, paralelo, controlado con placebo. A los voluntarios se les asigno aleatoriamente tres grupos que eran homogeneos con respecto a la edad y el IMC. Despues de un penodo de 2 semanas de estabilizacion de la dieta, los voluntarios tomaron diariamente, durante un penodo de 4 semanas, dos porciones de una mezcla de 1,5 g de inulina, 0,5 g de AXOS y 0,5 g de maltodextrinas (grupo de mezcla de inulina-AXOS), de 2,5 g de AXOS (grupo de AXOS) o de 2,5 g de maltodextrinas (grupo placebo), disueltos en 125 ml de zumo de naranja.
Se realizaron registros de dieta de tres dfas al principio y al final del penodo de intervencion de cuatro semanas, para calcular la ingesta total de calonas y la ingesta de carbohidratos, fibra, grasa y protemas.
1.4. Recogida de deposiciones y sangre
En el primer dfa del penodo de intervencion de cuatro semanas, se tomaron dos veces muestras de deposiciones y sangre en ayunas, es decir, despues de 2 semanas de estabilizacion de la dieta (V1), y despues de cuatro semanas de ingestion de productos (V2). Las muestras de deposiciones se recogieron en recipientes de plastico y se almacenaron de forma inmediata a 4°C, durante un maximo de 12 h antes de la extraccion de AGCC, y la alfcuota necesaria para s-IgA se almaceno a -80 °C.
Las muestras de sangre venosa se muestrearon de forma inmediata para el analisis de citocinas y el resto de las muestras se centrifugaron y se recogio el plasma, y se almaceno a -80 °C.
1.5. Exposicion de la sangre completa a LPS ex vivo y expresion de citocinas
Se incubaron alfcuotas de 1 ml de sangre heparinizada en tubos que contienen perlas con 100 pl de una solucion de LPS (0,2 ng/pl). Estas alfcuotas se incubaron durante 6 y 24 h a 37 °C con agitacion moderada. Se incubo un duplicado de una muestra de sangre del grupo placebo sin LPS. Despues de 6 o 24 h, de acuerdo con la cinetica de activacion de las citocinas, se mezclo 0,5 ml de muestra de sangre con 1,3 ml de solucion de RNAlater, y se extrajo despues de 3 dfas.
La extraccion de ARN se realizo usando el Ribopure bloodkit (Applied Biosystems), de acuerdo con las instrucciones del fabricante. El ADN recombinante se preparo con 1 pg de aRn, usando el kit Quantitect Reverse Transcriptase (QIAGEN), de acuerdo con las instrucciones del fabricante. Se analizo la expresion de citocinas con 200 ng de ADN recombinante, mediante amplificacion por RT-PCR Sybr Green®, de acuerdo con las instrucciones del fabricante (Applied Biosystems), con cebadores de genes de TNF-alfa, IFN-gamma, IL1-beta, IL-2, IL-4, IL-5, IL-8, IL-10, IL-12 e IL-13. Los ciclos de amplificacion umbral se normalizaron para cada muestra respecto a GAPDH (gen constitutivo) y la expresion relativa se expreso como una diferencia de la expresion en una muestra expuesta a LPS con la expresion en un control (placebo) sin exposicion a LPS. Estos analisis se hicieron usando el programa informatico REST-MCS version 2 (Pfaffl et al. 2001. Nucleic acids Research, 29, 2002-2007) y de acuerdo con la formula:
R = (E diana)
ACpdiana (MEDIA control - MEDIA muestra
a)/ (E ref)
ACpref (MEDIA control - MEDIA muestra)
en donde R=expresion relativa, E diana =expresion de citocinas, E ref = expresion de GADPH, ACpdiana (MEDIA control - MEDIA muestra) =diferencia de amplificacion entre el control y la muestra para la citocina, ACpref (MEDIA control - MEDIA muestra) =diferencia de amplificacion entre el control y la muestra para GADPH.
La expresion se midio a V1 y V2 solo para TNF-alfa e IL-10. Para el resto de las citocinas, la expresion se midio solo a V2.
1.6. Analisis bioqmmicos
Las concentraciones de acidos grasos de cadena corta (AGCC) en muestras fecales se analizaron tras la extraccion en agua de las muestras fecales (2 g en 5 ml de agua desionizada), la centrifugacion (4500 g, 5 min) y la acidificacion (acido sulfurico 2 M) del sobrenadante hasta un pH de 2, usando cromatograffa de gases (GC, del ingles gas chromatography, Hewlet Packard 5890-FID). La GC estaba equipada con una columna rellena de acidos grasos libres (FFAP WCOT CP 7614 (SGE analytical science), 25 m x 0,53 mm; espesor de pelfcula 1 pm), y un detector de ionizacion de llama. Se utilizo nitrogeno como gas vehfculo, con una PA de 34,474 kPa. La temperatura del inyector y del detector se fijaron a 240 °C y 280 °C, respectivamente. Las concentraciones de AGCC se calcularon a base de patrones con concentraciones conocidas de distintos acidos. Se utilizo 4-metil-2-hidroxi-pentanona como patron interno. Los AGCC se expresaron como pg/g de materia seca de muestra fecal.
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Las concentraciones fecales de IgA secretora en las muestras de deposiciones tomadas despues de las 4 semanas de ingestion de productos, se midieron con un kit de ELISA (slgA ELISA Kit K8870, Immunodiagnostik) despues del lavado con un tampon de acuerdo con las instrucciones del fabricante. Los valores se expresaron como |jg/ml de agua fecal.
Las concentraciones de LPS en muestras de sangre tomadas despues de 4 semanas de la ingesta de productos se midieron mediante ensayo cromogenico de punto final LAL HIT302 (Hycult), de acuerdo con las instrucciones del fabricante, despues de una dilucion 1/5 en agua sin endotoxinas y de 5 min de incubacion a 75°C para desnaturalizar las protemas antes de la reaccion. Los valores se expresaron como UE/ml.
1.7. Analisis de datos
Se realizaron analisis estadfsticos de una variable utilizando pruebas no parametricas, tales como el de Mann Whitney o Wilcoxon, o la prueba parametrica t de student. La prueba de correlacion de Pearson se utilizo para analisis dos variables.
2. Resultados y discusion
Los registros de dieta de tres dfas mostraron que los tres grupos de estudio eran homogeneos con respecto a la ingesta de macronutrientes y que esas ingestas no difirieron significativamente entre el principio y el final del penodo de intervencion de cuatro semanas. El total de fibra ingerida, sin tener en cuenta el contenido de fibra de los productos de prueba, fue de 12,21+/-3,18 g/dfa para el grupo placebo, 12,08+/-2,64 para el grupo de AXOS y 11,60 +/-3,44 g/dfa para el grupo de mezcla de inulina-AXOS.
Las concentraciones de AGCC fecales estuvieron afectadas por los distintos tratamientos (Figura 1A). El AXOS indujo una reduccion de las concentraciones de acetato (p=0,01) asociada con un aumento de las concentraciones de butirato (p<0,001), mientras que la mezcla de inulina-AXOS aumento de forma significativa (p<0,001) tanto las concentraciones de propionato como las de butirato, en comparacion con el tratamiento con placebo. Los AGCC totales fueron el 15 % superiores (p=0,028) para el grupo de la mezcla de inulina-AXOS que para el grupo de placebo. Tanto para el grupo de AXOS como para el grupo de mezcla inulina-AXOS, el perfil de AGCC se desplazo hacia proporciones mas bajas de acetato y proporciones mas altas de propionato, y especialmente de butirato, en comparacion con el grupo placebo.
Despues de cuatro semanas de ingestion de productos, los niveles fecales de IgA secretora fueron estables para el grupo de AXOS y casi el 70 % superiores para el grupo de la mezcla inulina-AXOS que para el grupo placebo (Figura 1B). Las IgA secretoras fecales son inmunoglobulinas secretadas por la capa mucosa del intestino, y estas moleculas son indicadoras de una proteccion mejorada de la mucosa del colon frente a enfermedades infecciosas y bacterias oportunistas.
Al final de la intervencion de cuatro semanas (V2), se tomaron muestras de sangre y la sangre se expuso ex vivo a lipopolisacaridos (LPS). Los resultados de la expresion relativa de citocinas pro-inflamatorias (TNF-alfa, IL1-beta, IL-8, IL-12, IFN-gamma) y citocinas anti-inflamatorias (IL-10, IL-4, IL-13), se muestran en las Figuras 1C y 1D. Estos resultados mostraron que, en comparacion con el grupo placebo, la estimulacion de citocinas pro-inflamatorias por LPS tuvo una tendencia a estar atenuada para el grupo de AXOS e incluso mas para el grupo de la mezcla inulina-AXOS. La atenuacion de la expresion de IL1-beta alcanzo significacion estadfstica (p=0,045) solo para el grupo de la mezcla de inulina-AXOS. Ademas, en el grupo de mezcla de inulina-AXOS la expresion relativa de TNF-alfa se redujo de forma significa en un 50 % (p=0,014) entre V1 y V2, lo que no fue el caso para el control (resultados no mostrados). Por otra parte, la supresion de citocinas antiinflamatorias por LPS tambien se atenuo para los grupos de la fibra, especialmente para el grupo de la mezcla inulina-AXOS. Para el grupo de la mezcla inulina-AXOS se observo un efecto fuertemente significativo (p=0,01) para IL-13. Ademas, la expresion relativa de IL-10 se aumento en el 55 % (p=0,064) entre V1 y V2 en el grupo de la mezcla de inulina-AXOS, lo que no fue el caso para los grupos de control y de AXOS (resultados no mostrados). La IL-2 y la IL-5 no se modularon por la exposicion a LPS (resultados no mostrados). La expresion de TNF-alfa e IL-10 despues de una exposicion a LPS y medida al comienzo del penodo de intervencion (V1) no mostraron diferencias significativas entre los tres grupos intervenidos en V1 (resultados no mostrados). En resumen, los resultados presentados indican que la mezcla de inulina y AXOS podnan contrarrestar, al menos en parte, la respuesta inflamatoria despues de una exposicion del sistema inmunologico (tal como a LPS).
Los resultados tambien mostraron (Figura 1 E) que los LPS circulantes en las muestras de sangre de los voluntarios al final del penodo de intervencion de cuatro semanas (antes de la exposicion a LPS) fueron el 30 % mas bajos (p=0,03) para el grupo de la mezcla inulina-AXOS que para el grupo placebo. El LPS un componente de la pared celular bacteriana de las bacterias gram negativas, el cual puede ser el responsable de iniciar una serie de sucesos en cascada altamente complejos que conducen a danos en multiples organos, incluyendo el tngado y el pulmon. Los LPS pueden contribuir al inicio y al desarrollo de la inflamacion, a la resistencia a insulina y al almacenamiento de grasa. Los resultados obtenidos, por lo tanto, indican una reduccion significativa del riesgo de inflamacion sistemica y endotoxinemia para una mezcla de inulina y AXOS. Este efecto no se observo para el grupo de AXOS.
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En conclusion, los niveles significativamente reducidos de LPS circulantes en sangre junto con la modulacion del balance de las citocinas pro- y antiinflamatorias despues de una exposicion ex vivo a LPS, respaldan el potencial de una mezcla sinergica que comprende inulina y AXOS en la reduccion, la prevencion y/o el tratamiento de la inflamacion. Corroborando este efecto antiinflamatorio de tal mezcla estan las concentraciones aumentadas de forma significativa de butirato fecal y de IgA secretora fecal.
Ejemplo 2: Fermentacion in vitro de distintas mezclas de inulina y AXOS
1. Materiales y metodos
1.1. Productos
La fuente de inulina usada en este ejemplo fue Fibruline® Instant (COSUCRA-Groupe Warcoing, Belgica), como se caracteriza en el ejemplo 1. La fuente de AXOS usada en este experimento fue Opti'flor® (DF3 SAS, Francia) y se obtuvo de la purificacion de la corriente lateral de una fabrica de produccion de almidon de trigo utilizando un decantador de tres fases para la separacion de las dos corrientes principales - almidon y gluten. Esta corriente lateral se purifico para eliminar la mayor parte del almidon, protemas, minerales, y grasas, el arabinoxilano se hidrolizo parcialmente por medio de una endoxilanasa, y la mezcla se concentro y se seco por pulverizacion. La muestra obtenida de AXOS, un polvo, se caracterizo por una materia seca del 96 % y un contenido en AXOS del 85 % (calculado como 0,88 multiplicado por la suma del contenido de arabinosa y xilosa despues de la hidrolisis acida completa) en materia seca, un GP promedio de aproximadamente 37 (calculado como el Gp, dividiendo la superficie bajo la curva de distribucion de masa molecular de la cromatograffa de exclusion de tamano de alto rendimiento (HPSEC), mediante una lmea vertical, en dos partes iguales) y una proporcion A/X de aproximadamente 0,75.
Las distintas sustancias de prueba fueron inulina, AXOS y tres mezclas de inulina y AXOS con proporciones de peso de inulina/AXOS del 90 %/10 %, 75 %/25 % y 50 %/50 %.
1.2. Animales
Se implanto una canula de silicona en el ciego de cuatro cerdas Landrace x Pietrain con un peso inicial de 30 a 35 kg. Los animales se alojaron individualmente y se alimentaron con un promedio de 2 kg de una dieta comercial ("Aliment Porc 2 Regal", SCAr, Herve, Belgica) cada dfa. Se les proporciono agua para beber a voluntad. La recogida de muestras cecales comenzo despues de un penodo de adaptacion de 3 semanas.
1.3. Fermentacion in vitro
Se uso un modelo in vitro descrito por Bindelle et al. (2007, Animal feed Science and Technology 132 111-122).
El inoculo usado para la fermentacion estaba compuesto de dos elementos principales: una solucion tamponadora compuesta de sales y minerales (Menke, K.H., Steingass, H. 1988. Anim. Res. Dev. 28, 7-55) y los contenidos cecales muestreados de las cerdas canuladas. El tampon se mantuvo en condiciones anaerobicas por burbujeo de CO2 hasta el llenado de las jeringas y los contenidos cecales se diluyeron 20 veces en la solucion de tampon. El contenido cecal se recogio durante aproximadamente 30 minutos por medio de una bolsa de plastico unida al extremo de la canula. El contenido se mezclo con 150 a 200 ml de solucion tamponadora y la mezcla se filtro en un filtro metalico (filtro de malla de 250 pm) despues de un golpeteo mecanico (Stomacher Lab-Blender 400, Seward Medical, Norfolk, Reino Unido) de las bolsas durante 60 s.
Para cada serie, se colocaron tres muestras de 200 mg de cada sustancia de prueba al final de una jeringa de vidrio Kolbenprober de 100 ml. Despues, las jeringas se cerraron y precalentaron durante 24 h en un incubador a 39 °C. Despues, se anadieron 30 ml de inoculo a las jeringas. El volumen inicial se leyo en el momento de colocar las jeringas en el incubador. Para cada serie, se utilizaron tres jeringas que solo conteman el inoculo (blancos) para cuantificar la produccion de gas inducida por el inoculo en ausencia de sustrato.
1.4. Cinetica de fermentacion
Los volumenes de gas liberados en las jeringas se registraron cada hora durante las primeras ocho horas de incubacion, y despues de 14, 24, 48, 72 y 96 horas. En cada lectura las jeringas se rehomogeneizaron por agitacion. El volumen de gas producido se calculo en funcion del inoculo inicial en la jeringa y de la cantidad de producto de prueba anadida a la jeringa. Este volumen se corrigio en funcion de la cantidad de gas producida en las jeringas de los blancos, para cada lectura. Despues, se expreso la produccion corregida de gas por g de sustancia de prueba.
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1.5. Acidos grasos de cadena corta (AGCC)
Para este experimento las jeringas se prepararon como se ha descrito anteriormente. La fermentacion de cada sustancia de prueba se detuvo a la mitad de tiempo de la produccion asintotica de gas (T/2) estimado en la etapa anterior. A T/2, las jeringas se pusieron en un bano de hielo durante al menos 20 min. Despues, el contenido de cada jeringa se recogio en un tubo falcon de 50 ml, las jeringas se enjuagaron con 2 volumenes de 50 ml de agua desionizada, y este agua de enjuague se anadio al tubo falcon. La mezcla se centrifugo a 12000 g durante 20 min a 4 °C. Se retiraron 5 ml de sobrenadante de cada jeringa y se acumularon por sustancia de prueba en un tubo falcon de 15 ml. Se descarto el exceso de sobrenadante. Despues, el sobrenadante y las muestras de sedimento se congelaron a -20 °C. El analisis y la dosificacion de acidos grasos de cadena corta en el sobrenadante se realizaron por HPLC de acuerdo con Bindelle et al. (2007, Animal 18, 1126-1133). Los resultados se expresaron como mM/g de materia seca de la sustancia de prueba.
Las muestras de sedimento se liofilizaron para determinar la materia seca no degradada de cada sustancia de prueba para cada muestra.
1.6. Analisis de datos
Para cada jeringa se modelo la produccion de gas de acuerdo con el modelo matematico de France et al. (1993. J. Theor. Biol. 163, 99-111). De este modo se pudo calcular T/2, entre otros, expresado en horas.
El analisis estadfstico de los parametros se realizo mediante el analisis de la varianza y una clasificacion de medias mediante el metodo de los mmimos cuadrados, usando el procedimiento MIXED del programa informatico SAS 8.02 (SAS Inc., Carry, NC, EE.UU.).
2. Resultados y discusion
Se uso un modelo in vitro descrito por Bindelle et al. (2007, Animal feed Science and Technology 132, 111-122) para evaluar la fermentacion in vitro por los contenidos intestinales de inulina, AXOS y distintas mezclas de inulina y AXOS de los cerdos.
Los resultados se muestran en las Figuras 2A a 2E. La inulina y el, AXOS y las distintas mezclas de inulina-AXOS estaban todas bien fermentadas (Figura 2A) y generaron la produccion de AGCc. Cuando la inulina y el AXOS estaban combinados en proporciones de peso del 90 %/10 %, del 75 %/25 % o del 50 %/50 %, respectivamente, se obtuvieron efectos sinergicos de las tres mezclas sobre la produccion de AGCC (Figura 2B) y en particular sobre el propionato (Figura 2D) y el butirato (Figura 2E).
Ejemplo 3: Perfiles de distribucion de masa molecular en HPSEC de las muestras de AXOS usadas en los ejemplos 1 y_2
La HPSEC se realizo en un sistema de HPLC (HPLC Waters 2690 Alliance, Milford, EE.UU) equipado con autoinyeccion. Todas las preparaciones se disolvieron en agua destilada, se filtraron y se inyectaron (100 jl) en una columna de permeacion de gel Progel-TSK Supelco G3000 (Sigma-Aldrich, St. Louis, EE.UU.) (300 X 7,8 mm, intervalo de separacion: 1x10exp2 - 5x10exp5 Da). La elucion se hizo con una solucion de NaNO3 50mM y NaN3 al
0. 05 % en agua destilada (0,7 ml/min; 30°C) y se controlo con un detector de mdice de refraccion (Model 2410, Waters Corporation, Milford, EE.UU.). Los marcadores de masa molecular fueron dextranos con una masa molecular de 1000 Da, 5000 Da y 12000 Da y 50000 Da (este ultimo patron, solo para la Figura 3B). Los perfiles de distribucion de masa molecular de HPSEC de las muestras de AXOS se muestran en las Figuras 3A y 3B.
Ejemplo 4: Efecto de una composicion que comprende inulina y arabinoxilano parcialmente hidrolizado (AXOS) en ratas que padecen inflamacion sistemica.
1. Materiales y metodos
1.1. Productos
La preparacion de inulina usada en este ensayo fue Fibruline® Instant (COSUCRA-Groupe Warcoing, Belgica), que es una inulina de achicoria con un GP que vana de 2 a 60 y un GP promedio (en numero) de aproximadamente 10. Fibruline® Instant es un polvo con una materia seca del 96 % y contiene, en materia seca, el 90 % de inulina.
La fuente de AXOS usada en este experimento se obtuvo de salvado de trigo. El salvado despojado del almidon se suspendio en agua desmineralizada para obtener un total de materia seca del 10 %, despues se logro ajustar el pH a 6,0 con acido sulfurico, la hidrolisis parcial de arabinoxilanos se obtuvo en un recipiente termostatizado a 50 °C con agitacion continua durante 15 horas despues de la adicion de una endoxilanasa. Despues se inactivo la enzima llevando a ebullicion la suspension durante 5 minutos. El sobrenadante que contiene el material solubilizado se separo entonces mediante filtracion y se clarifico adicionalmente por centrifugacion. La desmineralizacion del efluente
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clarificado se obtuvo en un par de intercambiadores ionicos (cation fuerte- anion debil). Despues de la concentracion al vado a pH 4,5, el jarabe obtenido se seco mediante liofilizacion. La preparacion obtenida de AXOS (un polvo) se caracterizo por una materia seca del 96 %, y un contenido en AXOS del 66 % (calculado como 0,88 multiplicado por la suma del contenido de arabinosa y xilosa despues de la hidrolisis acida completa) en materia seca, un GP promedio de aproximadamente 6 (calculado como el GP, dividiendo la superficie bajo la curva de distribucion de masa molecular de la cromatograffa de exclusion de tamano de alto rendimiento (HPSEc) mediante una lmea vertical, en dos partes iguales) y una proporcion A/X de aproximadamente 0,38.
1.2. Eleccion del animal modelo y de la dieta
El modelo de rata ovariectomizada se eligio como modelo de deficiencia hormonal fisiologica (que modela alteraciones biologicas relacionadas con la menopausia en mujeres) que afecta al metabolismo de los lfpidos, el estres oxidativo, el estado inflamatorio y la salud osea.
Para inducir perturbaciones metabolicas adicionales e inflamacion sistemica, se uso una dieta obesogena pro-inflamatoria de tipo occidental.
1.3. Animales y dietas
Se asignaron ratas hembra de forma aleatoria a 9 grupos de 8 ratas y se alimentaron con una de las dietas semipurificadas. Se uso una dieta basica, asf como una dieta de ensayo de tipo obesogena pro-inflamatoria de tipo occidental (Tabla 1) que tema (1) un alto contenido en lfpidos (el 15 %) con una proporcion de acidos grasos n-6/n-3 = 35 y el 28 % de acidos grasos saturados y con un contenido insuficiente de vitamina E (1/3 de las necesidades normales); (2) el 15% de sacarosa; (3) el 18% de protemas (casema) y (4) una deficiencia relativa en minerales (0,5 % de calcio y 0,05 % de magnesio). La preparacion de inulina (el 7,5 %); la preparacion de AXOS (el 7,5 %) o una mezcla de la preparacion de inulina (el 5,625%) y la preparacion de AXOS (el 1,875 %) se sustituyeron por una cantidad equivalente de almidon en la dieta obesogena de prueba.
Tabla 1: composicion de las dietas experimentales (en 0/0)
Dieta
basica prueba prueba + AXOS prueba + AXOS + inulina prueba + inulina
Casema
14 18 18 18 18
Sacarosa
15 15 15 15
Alphacel
5 5 5 5 5
Aceite de cacahuete
2
Manteca de cerdo
12 12 12 12
Aceite de girasol
3 3 3 3
Aceite de colza
2
Preparacion de AXOS
7,5 1,875
Preparacion de inulina
5,625 7,5
L-cistema
0,18 0,18 0,18 0,18 0,18
Bitartrato de colina
0,25 0,25 0,25 0,25 0,25
Mezcla de minerales (AIN-93)
3,5 3,5 3,5 3,5 3,5
Mezcla de vitaminas (AIN-93) Mezcla de vitaminas (AIN-93 desprovista de vitE y vitD/2)
1 1 1 1
Almidon*
72,07 42,07 34,57 34,57 34,57
*El almidon se anadio a expensas de los otros componentes hasta el 100% de la dieta
Las ratas se operaron de forma simulada (SH) o se ovariectomizaron de manera quirurgica (OVX), con anestesia, usando Imalgen 1000 (Merial, Lyon, Francia) 0,75 ml/kg de peso corporal y Vetranquil al 1 % (Ceva sante animale, Libourne, Francia) 0,25 ml/kg de peso corporal, administrados por via intraperitoneal. En el procedimiento simulado, se retiraron los ovarios y se recolocaron para crear un estres similar al que se obtiene con la ovariectoirna bilateral.
1.4. Diseno experimental
El estudio experimental se realizo con ratas Wistar de 6 meses de edad (8 por grupo) y el experimento continuo durante 3 meses. Los animales se alojaron de forma individual en jaulas de alambre en un modulo mantenido a 22 °C y se sometieron a ciclos de luz-oscuridad de 12h-12h. Tuvieron libre acceso al agua y la cantidad diaria de alimento distribuida de fue 21 g para prevenir la ingesta en exceso sucesiva a la ovariectomfa. El estudio se realizo en
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conformidad con el Comite de Etica regional (Francia).
Se ensayo la eficacia de la inulina y AXOS por sf solos, o en una combinacion del 80 % de inulina/20 % de AXOS en ratas ovariotectomizadas alimentadas con una dieta obesogena de tipo occidental (dieta "ensayo"). Estas condiciones experimentales se compararon con dos condiciones mas protectoras: (1) una dieta "basica" (rica en micronutrientes y con un nivel equilibrado de macronutrientes) y (2) animales operados de manera simulada.
El consumo de alimentos (rechazo) y el aumento de peso se registraron con regularidad.
Al sacrificarlos (al final del penodo de intervencion de 3 meses), los animales en ayunas durante 12 h se anestesiaron mediante inyeccion intraperitoneal, como se describe anteriormente. La sangre de la aorta abdominal se recogio gel (activador coagulado, Sarstedt) o en tubos de EDTA, y se centrifugo de forma inmediata (4° C, 5 min, 3500 g). Despues, las muestras de suero y plasma se congelaron a -20 °C hasta su uso en distintos analisis. Se retiraron y se pesaron tejidos adiposos subcutaneo y abdominal, asf como musculos (tibial anterior y soleo).
1.5. Analisis bioqmmicos
En los animales sacrificados al final del estudio (3 meses), se analizo la leptina serica (kit LINCO RIA, Millipore SAS, Molsheim, Francia) y la protema reactiva con C de alta sensibilidad se evaluo en plasma-EDTA en un distribuidor automatico Konelab20 (Thermo Electro Corporation, Vantaa, Finlandia), usando un metodo colorimetrico.
1.6. Metodos estadfsticos
Los resultados se expresan como las media ± ETM. La significacion de las diferencias entre los tratamientos se determino mediante analisis ANOVA de dos vfas (XLSTAT, Addinsoft) seguido de una prueba de Fisher (LSD). Se consideraron los valores como significativos a p <0,05. Para analizar posibles correlaciones entre los parametros se uso la prueba de correlacion de Pearson (parametrica).
2. Resultados y discusion
Como era de esperar, el consumo de alimento fue significativamente mas bajo en los animales operados de forma simulada, en comparacion con los ovariectomizados (p < 0,0001). De manera similar, los animales operados de forma simulada y ovariectomizados en dietas con alto contenido en lfpidos consumieron menos que aquellos en dietas de control durante las primeras 10 semanas (p < 0,0001). La diferencia no fue significativa al final del estudio.
La dieta obesogena de prueba condujo a un peso mayor que la dieta basica, tanto para las ratas operadas de forma simulada como para las ovariectomizadas (Figura 4A). Todas las ratas ovariectomizadas desarrollaron ganancias de peso superiores que las ratas operadas de forma simulada, indicando que la ovariectoirna induce determinados cambios metabolicos. La adicion de AXOS y/o inulina a la dieta de prueba redujo la ganancia de peso en las ratas simuladas y en las ovariectomizadas. La mayor inhibicion de aumento de peso se obtuvo con la mezcla de inulina y AXOS, aunque no fue significativa en las ratas ovariectomizadas al final del estudio (Figura 4B).
Cuando se analizo la composicion corporal mas en detalle, de forma mas concreta los tejidos adiposo y muscular, las diferencias se hicieron aun mas pronunciadas, como se explica a continuacion.
El tejido adiposo es un organo endocrino activo implicado en el smdrome metabolico y en la regulacion de la inflamacion. Se analizaron dos tipos distintos de tejido adiposo: el tejido adiposo subcutaneo y el tejido adiposo visceral. Como se observa para el peso total, la dieta obesogena de prueba condujo a un mayor peso del tejido adiposo subcutaneo y visceral que la dieta basica, tanto para las ratas operadas de forma simulada como para las ratas ovariectomizadas (Figura 4C y 4D). La ovariectomizacion por sf misma aumento significativamente el tejido adiposo subcutaneo pero afecto menos al tejido adiposo visceral. La adicion de inulina y AXOS (por separado o combinadas) a la dieta de prueba redujo el peso de los tejidos adiposos subcutaneo y visceral en las ratas ovariectomizadas, pero esta reduccion se hizo estadfsticamente significativa solo para la mezcla de inulina y AXOS, obteniendose pesos de tejido adiposo comparables con la dieta basica. Ademas, en las ratas operadas de forma simulada, las fibras anadidas a la dieta de prueba disminuyeron de forma significativa los pesos del tejido adiposo.
Tambien se analizaron dos tipos distintos de masa muscular: los musculos tibial anterior y soleo. La ovariectomizacion por sf misma no afecto en gran medida a la masa muscular del tibial anterior, pero la dieta obesogena redujo de forma significativa esta masa muscular tanto en las ratas operadas de forma simulada como en las ratas ovariectomizadas (Figura 4E). La adicion de inulina o AXOS a la dieta de prueba aumento la masa muscular del tibial anterior, en comparacion con la dieta de prueba, sin embargo, estos aumentos no fueron estadfsticamente significativos. Solo la mezcla de inulina-AXOS aumento de forma significativa la masa muscular en comparacion con la dieta de prueba, tanto para las ratas operadas de forma simulada como para las ratas ovariectomizadas, restableciendo de este modo la masa muscular obtenida con la dieta basica mas protectora (Figura 4E). Se hicieron observaciones similares para la masa muscular del soleo (Figura 4F), aunque no se alcanzo el nivel de significacion.
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Los pesos aumentados del tejido adiposo y los pesos musculares disminuidos, como resultado de la ovariectomizacion y/o la dieta obesogena de prueba, sugieren un estado inflamatorio aumentado. La disminucion del peso de tejido adiposo observada y el concomitante aumento de peso muscular por la inulina, el AXOS y especialmente la mezcla de inulina-AXOS, podna reflejar un efecto antiinflamatorio de estas fibras.
La leptina es una adipocina clave implicada en la regulacion de la ingesta de alimentos y el peso corporal, pero en un estado de ayunas podna reflejar principalmente la adiposidad. El nivel de leptina analizado en un estado de ayunas puede considerarse como un indicador de inflamacion. Los niveles elevados de leptina en la circulacion sangumea se correlacionan con una inflamacion aumentada en los sujetos obesos con complicaciones cardiovasculares.
La dieta obesogena de prueba tuvo un alto impacto en este parametro, mas del doble del nivel tanto para las ratas operadas de forma simulada como para las ratas ovariectomizadas (Figura 4G). La ovariectoirna por sf misma tambien aumento los niveles de leptina. La adicion de inulina a la dieta de prueba no afecto de manera significativa el nivel de leptina en las ratas ovariectomizadas. La adicion de AXOS, y en especial la mezcla de inulina-AXOS, sin embargo, redujeron de manera significativa los niveles de leptina a los niveles originales obtenidos con la dieta basica en las ratas operadas de forma simulada. El efecto no fue significativo en las ratas ovariectomizadas que recibieron la mezcla de inulina-AXOS. Se descubrio que los niveles de leptina se correlacionaban fuertemente con los pesos de tejido adiposo visceral (R2 = 0,571; p<0,0001 en la prueba de correlacion de Pearson), corroborando su asociacion con la adiposidad de todo el cuerpo.
La protema reactiva con C (PRC) es un indicador de inflamacion. Se sintetiza en el tngado. Se ha encontrado que los niveles sericos de los indicadores inflamatorios, en particular la PCR de alta sensibilidad, (hs)-PCR, son fuertes predictores de un riesgo aumentado de diabetes tipo 2 y de enfermedad cardiovascular, independientemente de otros factores de riesgo tradicionales.
Como se presenta en la Figura 4H, el nivel de hs-PCR no se vio afectado en gran medida por la ovariectom^a ni por la dieta obesogena. La adicion de AXOS a la dieta de prueba no modifico el nivel de hs-PCR en los animales simulados ni en los ovariectomizados. La adicion de inulina por separado o en combinacion con AXOS disminuyo significativamente el nivel de hs-PCR en ambos grupos, sugiriendo un efecto antiinflamatorio de esta fibra.
En conclusion, las fibras fermentables usadas en esta configuracion experimental, inulina y/o AXOS, afectaron de manera positiva a los depositos de tejido adiposo y al estado inflamatorio provocado por una dieta obesogena pro-inflamatoria y/o una deficiencia hormonal fisiologica que induce inflamacion y perturbaciones metabolicas. La mezcla de inulina (80 %) y AXOS (20 %) reduce de manera sinergica el peso de los tejidos adiposos visceral y subcutaneo, con la concomitante reduccion de los niveles de leptina y hs-PCR, lo que indica un efecto antiinflamatorio sistemico de tal mezcla.
Ejemplo 5: Perfil de distribucion de masa molecular en HPAEC-PAD y HPSEC de la muestra de AXOS usada en el ejemplo 4
La cromatograffa de intercambio anionico de pH alto con analisis de HPAEC-PAD de deteccion de amperometna de pulsos se realizo en una lmea dionex DX500 usando una columna CarboPAc PA100 y una columna de proteccion CarboPAc PA100, ambas mantenidas a 30 °C. El caudal fue de 1 ml/min. El eluyente fue NaOH 160 mM. Se aplico un gradiente lineal de acetato de sodio que variaba de 0 a 500 mM durante los 90 de realizacion. Las muestras se disolvieron en agua (1 g/l) y se filtraron en 0,22 pm antes de la inyeccion (25 pl).
El perfil de HPAEC-PAD mostrado en la Figura 5A revela la presencia de oligomeros. Los monomeros eluyeron en los 4 primeros minutos de la realizacion.
La HPSEC (vease figura 5B) se realizo en la lmea Waters de HPLC, que incluye una bomba 515, un muestreador automatico 717 y un refractometro 2410 como detector. La separacion se hizo usando agua pura como fase movil (1 ml/min) en una columna de cromatograffa de exclusion de tamano KS-804 (8,0*300 mm) con una columna de proteccion KS-G (6,0*50 mm) (SHODEX, SHOWA DENKO EUROPE GmbH Konrad-Zuse-Platz,4-81829 Munich-Alemania), ambas mantenidas a 70 °C. Todas las preparaciones se disolvieron en agua destilada, se filtraron y se inyectaron (20 pl). La calibracion del tiempo de retencion se hizo usando el patron pululano P-82 (Shodex), que contiene los siguientes marcadores 788000, 404000, 212000, 112000, 47300, 22800, 11800 y 5900 Daltons, y con estaquiosa (667 Daltons), maltotriosa (504 Daltons), sacarosa (342 Daltons) y glucosa (180 Daltons). Los correspondientes tiempos de retencion se representan (sfmbolos de cruz) en el grafico, de izquierda a derecha, en orden decreciente de peso molecular (figura 5B). La lmea discontinua que separa el area bajo la curva en 2 partes iguales determina el Pd promedio de ~ 6.

Claims (15)

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    REIVINDICACIONES
    1. Una composicion que comprende inulina y arabinoxilano para su uso en la reduccion, la prevencion y/o el tratamiento de la inflamacion, en donde dicho arabinoxilano es arabinoxilano parcialmente hidrolizado y en donde la proporcion de dicha inulina con respecto a dicho arabinoxilano y/o al arabinoxilano parcialmente hidrolizado esta entre el 65 %/35 % en peso y el 90 %/10 % en peso, y en donde dicha composicion comprende al menos 65 % en peso de inulina.
  2. 2. La composicion para su uso de acuerdo con la reivindicacion 1, en donde dicha inflamacion es inflamacion sistemica.
  3. 3. La composicion para su uso de acuerdo con las reivindicaciones 1 o 2, en donde dicha inulina tiene un grado promedio de polimerizacion en numero por debajo de 50.
  4. 4. La composicion para su uso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde dicho arabinoxilano parcialmente hidrolizado tiene un grado promedio de polimerizacion en numero por debajo de 50.
  5. 5. La composicion para su uso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde el peso molecular promedio de dicho arabinoxilano y/o arabinoxilano parcialmente hidrolizado esta entre 400 Da y 400 kDa.
  6. 6. La composicion para su uso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde dicho arabinoxilano y/o arabinoxilano parcialmente hidrolizado tiene una proporcion de arabinosa/xilosa promedio de al menos 0,05.
  7. 7. La composicion para su uso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en donde dicha inulina se obtiene de una planta seleccionada del grupo que comprende elecampana, diente de leon, dalia, name silvestre, alcachofa, alcachofas de Jerusalen, achicoria, jicama, bardana, cebolla, ajo, agave, yacon, platano, puerro, esparrago, camas o una mezcla de los mismos.
  8. 8. La composicion para su uso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en donde dicho arabinoxilano se obtiene de trigo, centeno, cebada, mafz, guisante, avena o una mezcla de los mismos.
  9. 9. La composicion para su uso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 8, en donde dicha inflamacion sistemica esta provocada por afecciones seleccionadas del grupo que comprende resistencia a la insulina; aterosclerosis; cardiopatfa isquemica; ictus; smdrome metabolico; obesidad; diabetes tipo 2; trastornos autoinmunitarios que incluyen artritis reumatoide y lupus; trastornos alergicos, incluyendo rinitis alergica, conjuntivitis alergica, asma, eccema, urticaria, dermatitis de contacto, respuesta alergica sistemica; infecciones que comprenden infecciones del rinon o la vejiga, infeccion de la vesmula biliar, amigdalitis cronica, enfermedad diverticular; procesos infecciosos o parasitarios, agudos o cronicos, que incluyen infeccion vmca, bacteriana o fungica; septicemia por bacterias gram negativas; choque inducido por endotoxina; smdrome de respuesta inflamatoria sistemica (SRIS) y smdrome de disfuncion multiorganica.
  10. 10. La composicion para su uso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en donde las afecciones asociadas con la inflamacion sistemica se seleccionan del grupo que comprende procesos infecciosos o parasitarios, agudos o cronicos, que incluyen infeccion vmca, bacteriana o fungica; septicemia por bacterias gram negativas; choque inducido por endotoxina.
  11. 11. La composicion para su uso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en donde las afecciones asociadas con la inflamacion sistemica se seleccionan del grupo que comprende resistencia a la insulina, obesidad, smdrome metabolico y/o diabetes tipo 2.
  12. 12. La composicion para su uso de acuerdo con la reivindicacion 11, en donde dicha afeccion es la obesidad.
  13. 13. Una composicion que comprende inulina y arabinoxilano y/o arabinoxilano parcialmente hidrolizado, en donde la proporcion de dicha inulina con respecto a dicho arabinoxilano y/o al arabinoxilano parcialmente hidrolizado esta entre el 65 %/35 % en peso y el 90 %/10 % en peso, y en donde dicha composicion comprende al menos 65 % en peso de inulina.
  14. 14. Un producto alimentario o de bebida, o un complemento alimentario, que comprende entre 0,1 y 10 g de una composicion de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, por porcion de dicho producto alimentario o de bebida, o de complemento alimentario.
  15. 15. Uso de una composicion de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13 como un aditivo alimentario, en la produccion de un producto alimentario o de bebida, o de un complemento alimentario, que comprende entre 0,1 y 10 g de dicha composicion por porcion de dicho producto alimentario o de bebida, o de complemento alimentario.
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Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2704592A4 (en) * 2011-05-04 2014-12-31 Ryefactor Ab FOOD PRODUCT COMPRISING RYE
BR112013032675A2 (pt) * 2011-06-19 2017-08-08 Vaxine Pty Ltd composição adjuvante de vacina compreendendo partículas de inulina
JP5877902B2 (ja) 2011-08-17 2016-03-08 マイクロバイオーム セラピューティクス,エルエルシー バクテロイデス門の胃腸管微生物相対フィルミクテス門の微生物相の比を上昇させるための組成物および製剤の使用
WO2013134224A1 (en) * 2012-03-05 2013-09-12 Cornell University Flagellum and anti-flagellum antibody levels in samples as a diagnostic biomarker and therapeutic target for metabolic syndrome
KR101432884B1 (ko) 2012-04-27 2014-08-21 재단법인 전남생물산업진흥원 돼지감자 지상부 추출물을 유효성분으로 함유하는 항염 조성물
US20150296851A1 (en) * 2012-11-27 2015-10-22 Shanghai Jiao Tong University Compositions for Balancing Gut Microbiota and the Preparation and the Uses thereof
ES2402643B1 (es) * 2012-12-24 2014-01-24 Universitat De Lleida Combinación de fibra anticolesterolémica
CN105189564A (zh) * 2013-03-12 2015-12-23 泰特&莱尔组分美国公司 来自于玉米纤维的食品级阿拉伯木聚糖产物
EP3347482A4 (en) * 2015-09-11 2019-08-21 Pure Fiber Limited LOW-MOLECULAR ARABOXYLANE WITH BRANCHED OLIGOSACCHARIDES
CN105661227A (zh) * 2016-01-18 2016-06-15 徐州工程学院 一种牛蒡乳酸饮品的加工工艺
US20180030403A1 (en) 2016-07-28 2018-02-01 Bobban Subhadra Devices, systems and methods for the production of humanized gut commensal microbiota
CA3121707A1 (en) * 2018-12-19 2020-06-25 Cosucra Groupe Warcoing S.A. Composition comprising chicory root and pea cell wall fiber for treating brachyspira infections
WO2021105338A1 (en) * 2019-11-27 2021-06-03 Société des Produits Nestlé S.A. Novel composition for reducing stress disorders
FR3120788B1 (fr) 2021-03-22 2024-04-19 Ophtalmis Composition nutraceutique pour le traitement et la prevention des troubles oculaires
CN113875871A (zh) * 2021-10-11 2022-01-04 唐传生物科技(厦门)有限公司 一种健康糖
GB202210106D0 (en) 2022-07-10 2022-08-24 Optibiotix Ltd Compositions and uses thereof
GB202210107D0 (en) 2022-07-10 2022-08-24 Optibiotix Ltd Compositions and uses thereof
GB202210105D0 (en) 2022-07-10 2022-08-24 Optibiotix Ltd Compositions and uses thereof

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2778849B1 (fr) * 1998-05-22 2001-05-11 Ulice Utilisation d'arabinoxylanes pour la preparation d'une composition destinee a prevenir ou traiter des desordres ou des pathologies lies a des dysfonctionnements metaboliques
NL1010770C2 (nl) * 1998-12-09 2000-06-13 Nutricia Nv Preparaat dat oligosacchariden en probiotica bevat.
FR2811997A1 (fr) * 2000-07-24 2002-01-25 Rhodia Food S A S Composition comprenant au moins un heteroxylane lequel est partiellement substitue par un ou plusieurs hydrocolloide(s)
GB0229015D0 (en) * 2002-12-12 2003-01-15 Novartis Nutrition Ag New Compound
SE0400355D0 (sv) * 2004-02-17 2004-02-17 Synbiotics Ab New synbiotec use
GB0414655D0 (en) * 2004-06-30 2004-08-04 Leuven K U Res & Dev Prebiotic
AU2007280272A1 (en) * 2006-08-04 2008-02-07 Shs International Ltd Protein free formula
BRPI0806219A2 (pt) * 2007-01-16 2011-08-30 Puratos Nv método para aumentar num produto cozido no forno o nìvel de arabinoxilanos solúveis em água, produto cozido no forno, composição adequada para a preparação de um produto cozido no forno, massa para um produto cozido no forno e utilização de uma massa
WO2008153377A1 (en) * 2007-06-15 2008-12-18 N.V. Nutricia Nutrition with non-viable bifidobacterium and non-digestible oligosaccharide
EP2387332A2 (en) * 2009-01-19 2011-11-23 Université De Liège Gembloux Agro-Bio Tech A process for the production of a composition, the composition and the use thereof as food additive

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